JP3008965B2 - Encrypted communication device and encrypted transmission system - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は複数の暗号化通信装置
が伝送路を介して互いに秘話通信を行う暗号化伝送シス
テム及び暗号化通信装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an encrypted transmission system and an encrypted communication device in which a plurality of encrypted communication devices perform confidential communication with each other via a transmission path.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来の秘話通信を行う伝送システムにお
いては例えば図１に示すように伝送路１０Ｌに接続され
た暗号化通信装置１００Ａと１００Ｂがそれぞれ送信す
べき情報を暗号化して相手に送信し、また相手からの暗
号化受信信号を解読して情報を得る。各暗号化通信装置
はその１つ１００Ａで説明すると、送信すべき情報信号
Ａはスクランブル回路１１Ａにより暗号化され、送信回
路１２Ａにより伝送路１０Ｌに送出される。スクランブ
ル回路１１Ａは情報信号Ａを擬似ランダムパタン発生器
１５Ａにより発生される固定のランダムパターンＫ１
（暗号化キー）で暗号化する。暗号化された信号Ａ′は
送信回路１２Ａにより伝送路１０Ｌを通して通信装置１
００Ｂに送出される。一方通信装置１００Ｂから伝送路
１０Ｌを通して受信回路１３Ａにより受信された信号
Ｂ′はデスクランブル回路１４Ａにおいて擬似ランダム
パタン発生器１６Ａにより発生された固定のランダムパ
ターンＫ２（解読キー）を使って解読され、通信装置１
００Ｂからの情報信号Ｂが得られる。2. Description of the Related Art In a conventional transmission system for performing confidential communication, for example, as shown in FIG. 1, encrypted communication devices 100A and 100B connected to a transmission line 10L respectively encrypt information to be transmitted and transmit the information to the other party. Also, information is obtained by decrypting the encrypted reception signal from the other party. Each of the encrypted communication devices will be described with reference to 100A. An information signal A to be transmitted is encrypted by a scramble circuit 11A and transmitted to a transmission line 10L by a transmission circuit 12A. The scramble circuit 11A converts the information signal A into a fixed random pattern K1 generated by a pseudo random pattern generator 15A.
(Encryption key). The encrypted signal A 'is transmitted to the communication device 1 by the transmission circuit 12A through the transmission line 10L.
00B. On the other hand, the signal B 'received by the receiving circuit 13A from the communication device 100B via the transmission line 10L is decoded by the descrambling circuit 14A using the fixed random pattern K2 (decoding key) generated by the pseudo random pattern generator 16A, Communication device 1
An information signal B from 00B is obtained.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】図１のような従来の暗
号化伝送システムにおいては、秘話性を高かめるため暗
号化のために使用するランダムパターンＫ１，Ｋ２とし
て非常に長いランダムパターンを使用し、かつ複雑な変
換を行おうとすると、スクランブル回路１１Ａ，１１
Ｂ，及びデスクランブル回路１４Ａ，１４Ｂの回路規模
が大きくなり、価格が高くなる欠点がある。しかも使用
するランダムパターンＫ１，Ｋ２は固定されているた
め、第３者に解読される可能性を皆無に近かづけること
は困難である。例えば同様の構成の暗号化通信装置が１
００Ａ，１００Ｂ以外にも伝送路１０Ｌに接続されてい
る場合に、それぞれの通信装置のスクランブル回路及び
デスクランブル回路を同様な仕様の回路で構成し、同様
の変換規則や変換周期を適用すると通信装置間の秘話性
を低くめてしまう。In the conventional encrypted transmission system as shown in FIG. 1, very long random patterns are used as random patterns K1 and K2 used for encryption in order to enhance confidentiality. In order to perform complicated conversion, the scramble circuits 11A, 11A
B and the circuit size of the descrambling circuits 14A and 14B are large, and the cost is high. In addition, since the random patterns K1 and K2 to be used are fixed, it is difficult to make the possibility of being decoded by a third party close to nothing. For example, if an encrypted communication device having the same configuration
When the communication device is connected to the transmission line 10L in addition to the communication devices 100A and 100B, the communication device may be configured such that the scramble circuit and the descramble circuit of each communication device are constituted by circuits having similar specifications and the same conversion rule and conversion cycle are applied. The confidentiality between them is lowered.

【０００４】この発明の目的は構成が簡単でかつ秘話性
の高い暗号化通信装置を提供することである。この発明
のもう１つの目的は構成が簡単でかつ秘話性の高い暗号
化伝送システムを提供することである。An object of the present invention is to provide an encrypted communication device having a simple configuration and high secrecy. Another object of the present invention is to provide an encrypted transmission system having a simple configuration and high secrecy.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】この発明による暗号化通
信装置は受信された信号を用いて送信信号を論理変換
し、それによって暗号化信号を生成する変換手段と、そ
の暗号化信号を伝送路に送出する送信回路手段と、上記
送信信号に対応した信号をキー情報として記憶する情報
記憶手段と、上記伝送路から与えられる暗号化信号を受
信する受信回路手段と、上記情報記憶手段からの上記キ
ー情報を使って上記受信暗号化信号を論理逆変換するこ
とにより解読した受信信号を出力する逆変換手段とを含
む。SUMMARY OF THE INVENTION An encrypted communication device according to the present invention uses a received signal to logically convert a transmission signal and thereby generate an encrypted signal, and a transmission path for transmitting the encrypted signal. Transmitting circuit means for transmitting the signal corresponding to the transmission signal as key information, receiving circuit means for receiving an encrypted signal given from the transmission path, and Inverse conversion means for outputting a decrypted received signal by logically inversely transforming the received encrypted signal using the key information.

【０００６】この発明による暗号化伝送システムは少な
くとも第１と第２の通信装置が伝送路を介して接続さ
れ、上記第１通信装置は上記第２通信装置からの信号を
受信する第１受信回路手段と、その受信信号を使って送
信信号を論理変換し、それによって暗号化信号を生成す
る変換手段と、その暗号化信号を上記伝送路に送出する
第１送信回路手段とを含み、上記第２通信装置は送信す
べき信号をキー情報として記憶する情報記憶手段と、上
記送信すべき信号を上記伝送路に送出する第２送信回路
手段と、上記伝送路から与えられる暗号化信号を受信す
る第２受信回路手段と、上記情報記憶手段からの上記キ
ー情報を使って上記受信した暗号化信号を論理逆変換す
ることにより解読した信号を出力する逆変換手段とを含
む。特にこの発明では変換手段、逆変換手段をそれぞ
れ、ランダムパタン生成手段と、これよりのランダムパ
タンと信号との論理演算で暗号化又は復号化を行い、そ
の各ランダムパタン生成手段を以下の実施例で述べるよ
うに具体的な構成として、秘話性を高いものとする。 In the encrypted transmission system according to the present invention, at least a first and a second communication device are connected via a transmission line, and the first communication device receives a signal from the second communication device. Means for logically converting a transmission signal using the received signal, thereby generating an encrypted signal, and a first transmission circuit means for transmitting the encrypted signal to the transmission path. (2) An information storage means for storing a signal to be transmitted as key information, a second transmission circuit means for transmitting the signal to be transmitted to the transmission path, and an encrypted signal supplied from the transmission path. A second receiving circuit means, and inverse conversion means for outputting a signal decrypted by logically inversely transforming the received encrypted signal using the key information from the information storage means. In particular, in the present invention, conversion means and inverse conversion means
The random pattern generation means and the random pattern
Encryption or decryption by the logical operation of the
Each random pattern generation means will be described in the following examples.
As a specific configuration, confidentiality is high.

【０００７】[0007]

【作用】この発明の暗号化通信装置及び暗号化伝送シス
テムによれば通信相手からの順次変化する受信信号を使
って送信信号を暗号化しているので、通信相手以外の者
が暗号化された送信信号を解読することは非常に困難で
ある。また受信信号を使った送信信号の暗号化は比較的
簡単な論理変換によっても高い秘話性を実現することが
可能である。従って各通信装置の回路規模を比較的に小
さく、安価に製造することができる。According to the encrypted communication apparatus and the encrypted transmission system of the present invention, the transmission signal is encrypted by using the reception signal that changes sequentially from the communication partner, so that anyone other than the communication partner can perform the encrypted transmission. It is very difficult to decode the signal. In addition, encryption of a transmission signal using a reception signal can realize high secrecy by a relatively simple logical conversion. Accordingly, the circuit scale of each communication device is relatively small and can be manufactured at low cost.

【０００８】[0008]

【発明の実施の形態】 図２はこの発明が適用される２つ
の暗号化通信装置１００Ａ，１００Ｂが伝送路１０Ｌに
接続された暗号化伝送システムの基本構成例を示してい
る。伝送路１０Ｌに接続される暗号化通信装置は２つ以
上でもよく、それぞれ同様の構成とされているので代表
して通信装置１００Ａを以下に説明する。暗号化通信装
置１００Ａは送信回路１２Ａと、受信回路１３Ａと、変
換部１７Ａと逆変換部１８Ａと、送信情報メモリ２３Ａ
とによって構成されている。変換部１７Ａは受信情報信
号Ｂと送信情報信号Ａとの排他的論理和をとる排他的論
理和回路や、その他の論理演算回路のような簡単なもの
でよく、逆変換部１８Ａも同様である。あらかじめ決め
た長さの送信すべき情報信号Ａは変換部１７Ａに与えら
れ、逆変換部１８Ａからの最新の復号情報信号Ｂを使っ
て論理変換により暗号化されると共にキー情報として情
報メモリ２３Ａに与えられ、次の受信暗号化情報信号
Ｂ’の復号化まで記憶される。暗号化された信号Ａ′は
送信回路１２Ａにより伝送路１０Ｌを通して相手暗号化
通信装置１００Ｂに送出される。 FIG . 2 shows a basic configuration example of an encrypted transmission system in which two encrypted communication devices 100A and 100B to which the present invention is applied are connected to a transmission line 10L. The number of encrypted communication devices connected to the transmission path 10L may be two or more, and each has the same configuration. Therefore, the communication device 100A will be described below as a representative. The encrypted communication device 100A includes a transmission circuit 12A, a reception circuit 13A, a conversion unit 17A, an inverse conversion unit 18A, and a transmission information memory 23A.
And is constituted by. The conversion unit 17A may be a simple one such as an exclusive OR circuit for obtaining the exclusive OR of the reception information signal B and the transmission information signal A or another logical operation circuit, and the same applies to the inverse conversion unit 18A. . The information signal A to be transmitted having a predetermined length is supplied to the conversion unit 17A, and is encrypted by logical conversion using the latest decoded information signal B from the inverse conversion unit 18A, and is also stored as key information in the information memory 23A. And stored until the next received encrypted information signal B ′ is decrypted. The encrypted signal A 'is transmitted by the transmission circuit 12A to the other party's encrypted communication device 100B through the transmission line 10L.

【０００９】その後伝送路１０Ｌを通して相手暗号化装
置１００Ｂから受信回路１３Ａに供給された受信暗号化
信号Ｂ′は逆変換部１８Ａにおいて情報メモリ２３Ａか
ら読出したキー情報信号Ａを使って論理逆変換により解
読（復号）され、情報信号Ｂが得られる。一方、次に送
信すべき情報信号Ａが新しいキー情報として情報メモリ
２３Ａに与えられて内容が書き換えられ、またその情報
信号Ａが変換部１７Ａに与えられる。復号された情報信
号Ｂはこの送信すべき情報信号Ａの暗号化のために変換
部１７Ａに与えられる。このようにして情報信号Ｂを使
って暗号化された信号Ａ′は暗号化通信装置１００Ｂに
おいて情報メモリ２３Ｂに記憶してあるキー情報信号Ｂ
を使って復号することが可能であり、また暗号化通信装
置１００Ｂにおいて復号された情報信号Ａを使って暗号
化された信号Ｂ′は暗号化通信装置１００Ａにおいて情
報メモリ２３Ａに記憶してある情報信号Ａを使って復号
することが可能である。しかしながら情報信号Ａ，Ｂは
随時変化していくので情報信号Ａ及びＢのいずれも得て
いない通信装置においては暗号化信号Ａ′及びＢ′を解
読することは困難である。[0009] Thereafter, the received encrypted signal B 'supplied from the other party's encryption device 100B to the receiving circuit 13A through the transmission line 10L is subjected to logical inverse conversion using the key information signal A read from the information memory 23A in the inverse converter 18A. The information signal B is obtained by decoding (decoding). On the other hand, the information signal A to be transmitted next is provided as new key information to the information memory 23A to rewrite the contents, and the information signal A is provided to the conversion unit 17A. The decrypted information signal B is provided to the conversion unit 17A for encrypting the information signal A to be transmitted. The signal A 'encrypted by using the information signal B in this manner is transmitted to the key information signal B stored in the information memory 23B in the encrypted communication device 100B.
And the signal B 'encrypted using the information signal A decrypted in the encrypted communication device 100B is stored in the information memory 23A in the encrypted communication device 100A. It is possible to decode using the signal A. However, since the information signals A and B change at any time, it is difficult to decrypt the encrypted signals A 'and B' in a communication device which has not obtained any of the information signals A and B.

【００１０】図２の基本構成例の動作例を図３の表Ｉを
参照して説明する。ただし簡単のため各情報信号Ａ，Ｂ
は８ビット長であり、変換部１７Ａ，１７Ｂ及び変換部
１８Ａ，１８Ｂはすべて排他的論理和回路で構成するも
のとする。また初期状態として情報メモリ２３Ａ，２３
Ｂの内容はすべて“０”であり、逆変換部１８Ａの出力
Ｂの初期値Ｂ₀ はオール“０”であるとする。暗号化通
信装置１００Ａは情報信号Ａ₁ ，Ａ₂ ，…を順次送信す
るものとし、暗号化通信装置１００Ｂは情報信号Ｂ_{1 ,}
Ｂ₂ ，…を順次送信するものとする。更に、図３中に使
用されている排他的論理和を表す一般的な記号である丸
十字は以下の説明文において記号＊で表す。An operation example of the basic configuration example of FIG. 2 will be described with reference to Table I of FIG. However, for simplicity, each information signal A, B
Is 8 bits long, and the conversion units 17A and 17B and the conversion units 18A and 18B are all configured by exclusive OR circuits. Also, the information memories 23A and 23
It is assumed that the contents of B are all “0” and the initial value B ₀ of the output B of the inverse transform unit 18A is all “0”. The encrypted communication device 100A transmits the information signals A ₁ , A ₂ ,... Sequentially, and the encrypted communication device 100B transmits the information signals B _1,
B ₂ ,... Are sequentially transmitted. Further, a round cross, which is a general symbol representing exclusive OR used in FIG. 3, is represented by a symbol * in the following description.

【００１１】まず暗号化通信装置１００Ａにおいては情
報信号Ａ₁ ：１０１０１０１０をキー情報としてメモリ
２３Ａに格納すると共に変換部１７Ａに与え受信情報信
号初期値Ｂ₀ ：００００００００との排他的論理和Ａ₁
＊Ｂ₀ ＝Ａ₁ ′を１ビットずつ演算し、その結果
Ａ₁ ′：１０１０１０１０を相手通信装置１００Ｂに送
信する。通信装置１００Ｂでは逆変換部１８Ｂによりメ
モリ２３Ｂ内のキー情報の初期値Ｂ₀ ：０００００００
０と受信信号Ａ₁ ′との排他的論理和Ａ₁ ′＊Ｂ₀ ＝Ａ
₁ を１ビットずつ演算して受信情報信号Ａ₁ ：１０１０
１０１０を得る。更に送信すべき情報信号Ｂ₁ ：０００
０１１１１を新しいキー情報としてメモリ２３Ｂに書込
むと共に変換部１７Ｂにより受信情報信号Ａ₁ との排他
的論理和Ａ₁ ＊Ｂ₁ ＝Ｂ₁ ′を１ビットずつ演算し、そ
の結果Ｂ′₁ ＝１０１００１０１を送信する。通信装置
１００Ａは受信信号Ｂ₁ ′とメモリ２３Ａの内容Ａ₁ と
の排他的論理和Ａ₁ ＊Ｂ₁ ′＝Ｂ₁ を逆変換部１８Ａで
演算してＢ₁ ＝００００１１１１を得る。更に次に送信
すべき情報信号Ａ₂ ：００１１００１１でメモリ２３Ａ
を書き換えると共に変換部１７ＡでＡ₂ ＊Ｂ₁ ＝Ａ₂ ′
を演算し、その結果Ａ₂ ′＝００１１１１００を送信す
る。通信装置１００Ｂにおいてはメモリ２３Ｂの内容Ｂ
₁ と受信信号Ａ₂ ′とから、Ａ₂ ′＊Ｂ₁ ＝Ａ₂ を逆変
換部１８Ｂで演算して情報信号Ａ₂ ＝００１１００１１
を得る。更に次に送信すべき情報Ｂ₂ ＝１１１０００１
０でメモリ２３Ｂを書き換えると共に変換部１７Ｂによ
りＡ₂ ＊Ｂ₂ ＝Ｂ₂ ′を演算してその結果Ｂ₂ ′＝１１
０１０００１を送信する。通信装置１００Ａではメモリ
２３Ａの容内Ａ₂ と受信信号Ｂ₂ ′からＡ₂ ＊Ｂ₂ ′＝
Ｂ₂ を逆変換部１８Ａにより演算し、以下同様な手順が
繰り返される。First, in the encrypted communication apparatus 100A, the information signal A ₁ : 10101010 is stored as key information in the memory 23A and is given to the conversion unit 17A. The exclusive OR A ₁ with the received information signal initial value B ₀ : 00000000 is provided.
* B ₀ = A ₁ ′ is calculated bit by bit, and the result A ₁ ′: 10101010 is transmitted to the partner communication device 100B. In the communication device 100B, the initial value B ₀ : 00000000 of the key information in the memory 23B by the inverse converter 18B.
Exclusive OR A ₁ '* B ₀ = A of 0 and received signal A ₁ '
₁ is calculated bit by bit, and the received information signal A ₁ : 1010
Obtain 1010. Further information signal B ₁ : 000 to be transmitted
01111 is written into the memory 23B as new key information, and the exclusive OR A ₁ * B ₁ = B ₁ ′ with the received information signal A ₁ is calculated bit by bit by the conversion unit 17B, and as a result, B ′ ₁ = 10100101 Send Communication apparatus 100A obtains the B ₁ = 00001111 calculates the = B ₁ 'exclusive A ₁ * B ₁ of the content A ₁ of the memory 23A' receives signal B ₁ in inverse transform unit 18A. Further, the memory 23A stores an information signal A ₂ : 00110011 to be transmitted next.
And A ₂ * B ₁ = A ₂ ′ in the conversion unit 17A.
Is calculated, and as a result, A ₂ ′ = 001111100 is transmitted. In the communication device 100B, the content B of the memory 23B
A ₂ ′ * B ₁ = A ₂ is calculated by the inverse converter 18B from ₁ and the received signal A ₂ ′ to obtain an information signal A ₂ = 00110011.
Get. Further information to be transmitted next B ₂ = 1110001
The memory 23B is rewritten with 0, and A ₂ * B ₂ = B ₂ ′ is calculated by the conversion unit 17B. As a result, B ₂ ′ = 11
Send 010001. 'A ₂ * B ₂ from' the contents in A ₂ of the communication device 100A in the memory 23A receives signal B ₂ =
The B ₂ is calculated by the inverse transform unit 18A, the same procedure is repeated below.

【００１２】ところで上述の例のように変換部１７Ａを
簡純な排他的論理和回路のみで構成した場合、図３を参
照して説明したように通信の開始時に受信情報信号Ｂの
初期値Ｂ₀ がオール“０”であると、最初の送信情報信
号Ａ₁ は排他的論理和回路による変換後も同じ信号即ち
Ａ₁ ′＝Ａ₁ となってしまい第３者に対し、解読のため
の手掛かりを与えてしまう。同様に通信中においての送
信情報信号Ａがたまたまオール“０”となるとその時受
信した情報信号Ｂがそのまま変換部１７Ａから出力され
てしまい第３者に対し解読の手掛りを与えてしまう。By the way, when the conversion unit 17A is constituted only by a simple exclusive OR circuit as in the above-mentioned example, the initial value B of the reception information signal B at the start of communication as described with reference to FIG. ₀ If it is all "0", for the first transmission information signal a ₁ is exclusive converted by the OR circuit is also the same signal or a ₁ '= a ₁ and turned to cause a third party, for decryption Give clues. Similarly, if the transmission information signal A during the communication happens to be all "0", the information signal B received at that time is output from the conversion unit 17A as it is, giving a clue to the third party for decoding.

【００１３】情報信号Ａ及び／又はＢがオール“１”の
場合も同様である。このような生の情報の流出を避ける
には第１図と同様に第４図に示すように送信情報信号Ａ
をスクランブル回路１１Ａにおいて擬似ランダムパタン
発生器１５Ａからの固定ランダムパタンＫ１により論理
変換してから図２におけると同様の送信処理を行い、逆
変換部１８Ａから出力された受信情報信号はデスクラン
ブル回路１４Ａにおいて擬似ランダムパタン発生器１６
Ａからの固定ランダムパタンＫ２により論理逆変換すれ
ばよい。スクランブル回路１１Ａ及びデスクランブル回
路１４Ａとしては例えば排他的論理和回路や他の論理演
算回路を使用することができる。The same applies to the case where the information signals A and / or B are all "1". In order to avoid such leakage of the raw information, the transmission information signal A as shown in FIG.
Is logically converted by the fixed random pattern K1 from the pseudo-random pattern generator 15A in the scramble circuit 11A, and the same transmission processing as in FIG. 2 is performed. The received information signal output from the inverse converter 18A is converted into the descramble circuit 14A. In the pseudo random pattern generator 16
The logical inverse conversion may be performed using the fixed random pattern K2 from A. As the scramble circuit 11A and the descramble circuit 14A, for example, an exclusive OR circuit or another logical operation circuit can be used.

【００１４】なお、スクランブル回路１１Ａは本来送信
情報信号Ａをランダム化（交流化）するためのものであ
り、それ自体は暗号化を目的とするものではない。従っ
て、キー情報の初期値をオール“０”及びオール“１”
以外のあらかじめ決めた値に設定し、しかも送信情報信
号Ａが“０”の連続または“１”の連続とならない保証
があれば、スクランブル処理を行わないでもよい。逆
に、スクランブル処理を行うことにより秘話性を高める
ことが可能となる。更に通信装置１００Ａと相手通信装
置（図示せず）とが使用するスクランブルパタン（擬似
ランダムパタン）Ｋ１とＫ２が同じ長さでも異なるパタ
ンとなるように選べばそれだけ秘話性は高くなり、更に
長さ（ビット数）を異ならせれば一層秘話性が向上す
る。また上述の例では例えば暗号化通信装置１００Ａの
スクランブル回路１１Ａにおける情報信号Ａに対する擬
似ランダムパタンＫ１の位相と暗号化通信装置１００Ｂ
のデスクランブル回路１４Ａにおける受信暗号化信号
Ａ’に対する擬似ランダムパタンＫ１の位相を同期させ
る、いわゆる外部同期方式を用いる必要があるが、この
ような外部からの固定の擬似ランダムパタンを与えない
で、ビット毎に入力される情報信号を例えば排他的論理
和回路の一方の入力端子に供給し、その排他的論理和回
路の出力をあらかじめ決められた段数のシフトレジスタ
を通して排他的論理和回路の他方の入力端子に帰還し、
排他的論理和回路の出力をスクランブル回路の出力とす
るような公知の自己同期形スクランブル回路を使用して
もよい。このような自己同期形スクランブル回路に対す
る自己同期形デスクランブル回路もよく知られている。The scramble circuit 11A is intended to randomize (alternate) the transmission information signal A, and is not intended to encrypt itself. Therefore, the initial values of the key information are all “0” and all “1”.
If there is a guarantee that the transmission information signal A is not a continuous "0" or a continuous "1", a scrambling process may not be performed. Conversely, by performing the scrambling process, it becomes possible to enhance the secrecy. Furthermore, if scramble patterns (pseudo-random patterns) K1 and K2 used by the communication device 100A and the other party's communication device (not shown) are selected to have different patterns even if they have the same length, the confidentiality is further increased, and the length is further increased. If the number of bits is changed, the confidentiality is further improved. In the above example, for example, the phase of the pseudo random pattern K1 for the information signal A in the scramble circuit 11A of the encrypted communication device 100A and the encrypted communication device 100B
It is necessary to use a so-called external synchronization method for synchronizing the phase of the pseudo-random pattern K1 with respect to the received encrypted signal A 'in the descrambling circuit 14A, but without giving such a fixed external pseudo-random pattern, An information signal input for each bit is supplied to, for example, one input terminal of an exclusive-OR circuit, and the output of the exclusive-OR circuit is passed through a shift register of a predetermined number of stages to the other of the exclusive-OR circuits. Returns to the input terminal,
A well-known self-synchronous scramble circuit that uses the output of the exclusive OR circuit as the output of the scramble circuit may be used. Self-synchronous descramble circuits for such self-synchronous scramble circuits are also well known.

【００１５】図２及び図４の実施例において更に秘話性
を高めるため変換部１７Ａをランダムパタン生成回路と
論理変換回路により構成してもよい。その場合の暗号化
通信装置１００Ａの例を図５に示す。変換部１７Ａのラ
ンダムパタン生成回路２１Ａは復号情報信号Ｂの全ビッ
トまたはそのあらかじめ決めた複数のビットに対応した
ランダムパタンを生成出力する。論理変換回路２２Ａは
前述のような排他的論理和回路やその他の論理演算回路
でよい。逆変換部１８Ａも同様にランダムパタン生成回
路２４Ａと論理逆変換回路２５Ａにより構成してもよ
い。このように復号情報信号Ｂにより直接送信情報信号
Ａを変換することを避けることにより、例えば通信の開
始時や通信中において情報信号Ａ及び／又はＢがたまた
まオール“０”またはオール“１”となっても高い秘話
性を維持することが可能である。しかも情報信号Ａ、Ｂ
は順次変化していくので、生成されるランダムパタンも
順次変化し、高い秘話性を実現できる。In the embodiments shown in FIGS. 2 and 4, the conversion section 17A may be constituted by a random pattern generation circuit and a logic conversion circuit to further enhance the secrecy. FIG. 5 shows an example of the encrypted communication device 100A in that case. The random pattern generation circuit 21A of the conversion unit 17A generates and outputs a random pattern corresponding to all bits of the decoded information signal B or a plurality of predetermined bits thereof. The logic conversion circuit 22A may be an exclusive OR circuit as described above or another logic operation circuit. Similarly, the inverse conversion unit 18A may be configured by a random pattern generation circuit 24A and a logical inverse conversion circuit 25A. By avoiding directly converting the transmission information signal A by the decoded information signal B, the information signals A and / or B happen to be all "0" or all "1" at the start of communication or during communication, for example. Even after that, it is possible to maintain high confidentiality. Moreover, the information signals A and B
Changes sequentially, so that the generated random pattern also changes sequentially, and high secrecy can be realized.

【００１６】逆変換部１８Ａのランダムパタン生成回路
２４Ａは変換部１７Ａのランダムパタン生成回路２１Ａ
と全く同じ構成である必要はない。暗号化通信装置１０
０Ｂについても同様であるが変換部１７Ｂと逆変換部１
８Ｂのランダムパタン生成回路（図示せず）はそれぞれ
暗号化通信装置１００Ａにおける逆変換部１８Ａと変換
部１７Ａのランダムパタン生成回路２４Ａ及び２１Ａと
全く同じ構成である必要がある。The random pattern generation circuit 24A of the inverse conversion unit 18A is replaced with the random pattern generation circuit 21A of the conversion unit 17A.
It is not necessary to have exactly the same configuration as. Encrypted communication device 10
0B, but the conversion unit 17B and the inverse conversion unit 1
The random pattern generation circuit (not shown) of 8B needs to have exactly the same configuration as the random pattern generation circuits 24A and 21A of the inverse conversion unit 18A and the conversion unit 17A in the encrypted communication device 100A.

【００１７】図６は図５におけるランダムパタン生成回
路２１Ａ，２４Ａ（変換部１７Ｂ、逆変換部１８Ｂに用
いられる場合も同様）の一実施例を示し、割算回路３１
と非線形演算回路３２により構成されている。割算回路
３１は与えられた情報信号ＡまたはＢ、またはその一部
をあらかじめ決めた生成多項式で割算し、その剰余を非
線型演算回路３２に与える（例えばW.W. Petersonand
E.J. Weldon "Errorcorrecting codes, ”M.I.T. Pres
s, 1972) 。非線型演算回路３２はその出力から入力を
推定することが困難な非可逆的演算を行う回路であり、
その演算結果はランダムパタンとして出力される。この
ような非線形演算回路３２を２次のリカーシブフィルタ
で構成した例を図７に示す。FIG. 6 shows an embodiment of the random pattern generation circuits 21A and 24A (the same is applied to the conversion unit 17B and the inverse conversion unit 18B) in FIG.
And a non-linear operation circuit 32. The division circuit 31 divides the given information signal A or B or a part thereof by a predetermined generator polynomial, and supplies the remainder to the non-linear operation circuit 32 (for example, WW Peterson and
EJ Weldon "Errorcorrecting codes,” MIT Pres
s, 1972). The non-linear operation circuit 32 is a circuit that performs an irreversible operation in which it is difficult to estimate an input from its output.
The calculation result is output as a random pattern. FIG. 7 shows an example in which such a nonlinear operation circuit 32 is constituted by a secondary recursive filter.

【００１８】この非線形演算回路３２は演算回路３１か
ら与えられた剰余に対応した初期値が設定され、その初
期値からランダムパタンを発生するものであり、図７に
示すように例えば２段の並列８ビットシフトレジスタ
（即ち２段の遅延回路）を構成する８ビットＤ形フリッ
プフロップ回路４１，４２と、ビットシフタ４３と、８
ビット加算器４４とから構成される。各８ビットＤ形フ
リップフロップ回路４１，４２にそれぞれ設定する８ビ
ットの初期値としては割算回路３１から与えられた剰余
のあらかじめ決めた８ビットの同じデータを用いてもよ
いが、図７の実施例ではその８ビットデータをフリップ
フロップ回路４１に設定すると共に、論理反転回路５４
で前記８ビットデータの全８ビットの論理を反転してフ
リップフロップ回路４２に設定する。In the non-linear operation circuit 32, an initial value corresponding to the remainder given from the operation circuit 31 is set, and a random pattern is generated from the initial value. For example, as shown in FIG. 8-bit D-type flip-flop circuits 41 and 42 constituting an 8-bit shift register (that is, a two-stage delay circuit), a bit shifter 43,
And a bit adder 44. As the 8-bit initial value to be set in each of the 8-bit D-type flip-flop circuits 41 and 42, the same 8-bit predetermined data of the remainder given from the division circuit 31 may be used. In the embodiment, the 8-bit data is set in the flip-flop circuit 41 and the logical inversion circuit 54 is set.
The logic of all 8 bits of the 8-bit data is inverted and set in the flip-flop circuit 42.

【００１９】フリップフロップ回路４１に設定された８
ビットデータはビットシフタ４３で全ビットが例えば下
位方向に所定ビット数、例えば１ビットシフトされ（即
ち８ビットデータが２で割算され）、アンダーフローが
捨てられると共にその８ビット出力が８ビット加算器４
４の一方の入力に与えられる。加算器４４の他方の入力
にはフリップフロップ回路４２の８ビットの内容が与え
られる。加算により生じたオーバフローは捨てられ、８
ビットの加算結果がランダムパタンシーケンス中の部分
パタンとして出力されると共にフリップフロップ回路４
１のデータ端子Ｄ（８ビット）に与えられている。この
状態でフリップフロップ回路４１，４２のクロック端子
ＣＫにクロック信号ＣＫが与えられると、フリップフロ
ップ回路４１の８ビットＱ出力がフリップフロップ回路
４２に取り込まれると共に、フリップフロップ回路４１
に、そのデータ端子Ｄに与えられていたデータが取り込
まれ、その結果次の部分パタン（８ビット）が加算器４
４から出力される。8 set in the flip-flop circuit 41
All the bits of the bit data are shifted by a predetermined number of bits, for example, one bit in the lower direction, for example, one bit (that is, the 8-bit data is divided by 2) by the bit shifter 43, the underflow is discarded, and the 8-bit output is output by an 8-bit adder 4
4 to one input. The other input of the adder 44 is supplied with 8-bit contents of the flip-flop circuit 42. The overflow caused by the addition is discarded and 8
The bit addition result is output as a partial pattern in the random pattern sequence and the flip-flop circuit 4
1 data terminal D (8 bits). In this state, when the clock signal CK is applied to the clock terminals CK of the flip-flop circuits 41 and 42, the 8-bit Q output of the flip-flop circuit 41 is taken into the flip-flop circuit 42 and the flip-flop circuit 41
, The data supplied to the data terminal D is taken in, and as a result, the next partial pattern (8 bits) is added to the adder 4.
4 is output.

【００２０】クロック信号ＣＫは情報信号ＡまたはＢの
８ビット毎にフリップフロップ回路４１，４２に与えら
れ、例えば情報信号Ａ，Ｂの長さが１２８バイトであれ
ばクロック信号ＣＫを１２８回与えてからフリップフロ
ップ回路４１，４２をリセット信号Ｒによりリセット
し、次の情報信号Ａ，Ｂにもとづいて新しい初期値を再
びフリップフロップ回路４１，４２にプリセットし、同
様の動作を繰り返す。なお、ビットシフタ４３は入力８
ビットデータを上位方向に所定ビット数シフト（即ち２
の巾乗の乗算）して、オーバフローを捨ててもよい。こ
のように加算器４４のオーバフローや割算器（または乗
算器）４３のアンダフロー（またはオーバフロー）を捨
てることにより演算の非可逆性を実現することができ
る。The clock signal CK is supplied to the flip-flop circuits 41 and 42 for every 8 bits of the information signal A or B. For example, if the length of the information signals A and B is 128 bytes, the clock signal CK is supplied 128 times. Then, the flip-flop circuits 41 and 42 are reset by the reset signal R, and new initial values are preset again in the flip-flop circuits 41 and 42 based on the next information signals A and B, and the same operation is repeated. The bit shifter 43 has an input 8
The bit data is shifted upward by a predetermined number of bits (that is, 2 bits).
, And the overflow may be discarded. In this way, by discarding the overflow of the adder 44 and the underflow (or overflow) of the divider (or multiplier) 43, irreversibility of the operation can be realized.

【００２１】このように簡単な割算回路３１と２次のリ
カーシブフィルタ３２により構成された図６のランダム
パタン生成回路２１Ａにより、入力情報信号Ａ，Ｂに従
って一義的に定まるランダムパタンを部分パタン毎に順
次生成することができ、かつこれら一連の部分パタンか
ら情報信号Ａ，Ｂを推定することは非常に困難である。
リカーシブフィルタ３２の次数を高くすれば更に秘話性
を高めることができることは明らかである。The random pattern generation circuit 21A shown in FIG. 6 constituted by the simple division circuit 31 and the secondary recursive filter 32 as described above converts a random pattern uniquely determined according to the input information signals A and B into each partial pattern. And it is very difficult to estimate the information signals A and B from these series of partial patterns.
It is clear that the secrecy can be further enhanced by increasing the order of the recursive filter 32.

【００２２】図８はランダムパタン生成回路２１Ａ，２
４Ａ（通信装置１００Ｂにも同様に設けられる）の更に
他の実施例を示し、論理演算回路３３と、識別番号メモ
リ３４と、デコーダ３５と、固定パタンメモリ３６と、
切替スイッチ３７とにより構成されている。識別番号メ
モリ３４には、その暗号化通信装置にあらかじめ割り当
てられた識別番号ＩＤが記憶されている。論理演算回路
３３は与えられた情報信号Ａ（またはＢ）と識別番号メ
モリ３４からの識別番号ＩＤまたはそのあらかじめ決め
た一部とを論理演算してその結果をランダムパタンとし
て切替スイッチ３７を介して出力する。デコーダ３５は
入力情報信号Ａ（またはＢ）がオール“０”及びオール
“１”であることを検出すると制御信号を出力して切替
スイッチ３７を固定パタンメモリ３６側に接続し、固定
パタンメモリ３６に保持してあるオール“０”及びオー
ル“１”以外のあらかじめ決めた１つの固定パタンを出
力する。このように構成することによりランダムパタン
生成回路２１Ａ，２４Ａに与えられる情報信号Ａ（また
はＢ）がオール“０”またはオール“１”の場合に識別
番号メモリ３４に保持している装置識別番号がそのまま
変換回路２２Ａ、または逆変換回路２５Ａに与えられる
ことを防ぐことができる。なお、切替スイッチ３７は論
理演算回路３３の出力側ではなく、論理変換回路２２Ａ
（論理逆変換回路２５Ａ）の出力側に挿入してもよい。FIG. 8 shows a random pattern generation circuit 21A, 2
4A (also provided in the communication device 100B) shows another embodiment, in which a logical operation circuit 33, an identification number memory 34, a decoder 35, a fixed pattern memory 36,
It is configured by a changeover switch 37. The identification number memory 34 stores an identification number ID previously assigned to the encrypted communication device. The logical operation circuit 33 performs a logical operation on the given information signal A (or B) and the identification number ID from the identification number memory 34 or a predetermined part thereof, and uses the result as a random pattern via the changeover switch 37. Output. When the decoder 35 detects that the input information signal A (or B) is all "0" and all "1", it outputs a control signal and connects the changeover switch 37 to the fixed pattern memory 36 side. And outputs a predetermined fixed pattern other than the all “0” and all “1” held in the first row. With this configuration, when the information signals A (or B) given to the random pattern generation circuits 21A and 24A are all "0" or all "1", the device identification number held in the identification number memory 34 is changed. It is possible to prevent the conversion circuit 22A or the inverse conversion circuit 25A from being supplied as it is. The changeover switch 37 is not on the output side of the logical operation circuit 33, but on the logical conversion circuit 22A.
(The logic reverse conversion circuit 25A) may be inserted on the output side.

【００２３】図９はランダムパタン生成回路２１Ａ，２
４Ａの更に他の実施例を示す。この実施例は複数、例え
ば８個の異なるランダムパタンから入力情報信号Ａ（ま
たはＢ）に応じてそのうちの１つを選択して出力するも
のであり、以下のように構成される。タイマ回路５１は
受信回路１３Ａで再生したクロック信号ＣＫとフレーム
同期信号ＦＳＹＮが与えられ、後者によりリセットさ
れ、前者を計数し、計数値が所定値に達するとタイムア
ップ信号ＴＵを出力し、セレクタ５３のロード端子Ｌに
与える。フレーム同期信号ＦＳＹＮはタイマ回路５１を
通して８進カウンタのリセット端子Ｒにも与えられる。
８進カウンタ５２は情報信号Ａ（またはＢ）が与えら
れ、その一連のビット中の“１”（または“０”）を順
次計数する。タイマ回路５１がタイムアップ信号ＴＵを
セレクタ５３のロード端子Ｌに与えると、セレクタ５３
はその時の８進カウンタ５２の計数値を取り込み、その
計数値に従ってランダムパタン発生器Ｒ１〜Ｒ８の１つ
を選択し、そこから発生されるランダムパタンを出力す
る。各ランダムパタン発生器Ｒ１〜Ｒ８としては、例え
ばシフトレジスタと排他的論理和回路により構成された
周知の擬似ランダムパタン発生回路でもよいし、必要な
数（ここでは８個）のランダムパタンを記憶したＲＯＭ
でもよいし、あるいはランダムパタン発生手順をプログ
ラム化したソフトであってもよい。FIG. 9 shows a random pattern generation circuit 21A, 2
4A shows still another embodiment of 4A. This embodiment selects and outputs one of a plurality of, for example, eight different random patterns according to an input information signal A (or B), and is configured as follows. The timer circuit 51 is supplied with the clock signal CK reproduced by the receiving circuit 13A and the frame synchronization signal FSYN, is reset by the latter, counts the former, and outputs a time-up signal TU when the counted value reaches a predetermined value. To the load terminal L. The frame synchronization signal FSYN is also supplied to the reset terminal R of the octal counter through the timer circuit 51.
The octal counter 52 is supplied with the information signal A (or B), and sequentially counts "1" (or "0") in the series of bits. When the timer circuit 51 supplies the time-up signal TU to the load terminal L of the selector 53, the selector 53
Captures the count value of the octal counter 52 at that time, selects one of the random pattern generators R1 to R8 according to the count value, and outputs a random pattern generated therefrom. As each of the random pattern generators R1 to R8, for example, a well-known pseudo-random pattern generation circuit constituted by a shift register and an exclusive OR circuit may be used, or a required number (here, eight) of random patterns may be stored. ROM
Alternatively, it may be software in which a random pattern generation procedure is programmed.

【００２４】以上いくつかの例で説明したランダムパタ
ン生成回路を用いた暗号化通信装置において、生成した
ランダムパタンからの入力情報信号の解読を更に困難に
するように構成した暗号化通信装置１００Ａの実施例を
図１０に示す。図２における暗号化通信装置１００Ａと
の相異点は変換部１７Ａ及び逆変換部１８Ａにおいてラ
ンダムパタン生成回路２１Ａ及び２４Ａの入力側にパタ
ン縮退回路２６Ａ及び２７Ａをそれぞれ挿入した点であ
る。パタン縮退回路２６Ａ，２７Ａは２ⁿ 個の可能な異
なる入力パタン（ｎビット）のそれぞれに対し２ⁿ より
少ないＭ個の異なるパタンのあらかじめ決めたいずれか
１つを割り当てて出力するものであり、従って複数の異
なる入力パタンに対し同一の出力パタンが出力される。
例えば異なる２つの決められたパタンの受信情報信号Ｂ
に対しパタン縮退回路２６Ａが同一のパタンを出力する
と、ランダムパタン生成回路２１Ａも同一のランダムパ
タンを出力する。ランダムパタン生成回路２１Ａから出
力されたそのランダムパタンから受信情報信号Ｂが前記
２つのパタンのいずれであったか判定することはできな
い。なお図１０の実施例においてランダムパタン生成回
路２１Ａとパタン縮退回路２６Ａの位置を入れ替えても
よく、ランダムパタン生成回路２４Ａとパタン縮退回路
２７Ａの位置を入れ替えてもよい。In the encrypted communication device using the random pattern generation circuit described in the above several examples, the encryption communication device 100A configured to make it more difficult to decode the input information signal from the generated random pattern. An embodiment is shown in FIG. The difference from the encrypted communication device 100A in FIG. 2 is that pattern conversion circuits 26A and 27A are inserted into the input sides of the random pattern generation circuits 21A and 24A in the conversion unit 17A and the inverse conversion unit 18A, respectively. Pattern degenerating circuits 26A, 27A is designed to output by assigning one of predetermined for patterns of different smaller the M than 2 ⁿ for each of ^the 2 ⁿ possible different input pattern (n bits), Therefore, the same output pattern is output for a plurality of different input patterns.
For example, the reception information signal B of two different determined patterns
When the pattern degeneration circuit 26A outputs the same pattern, the random pattern generation circuit 21A also outputs the same random pattern. It is impossible to determine which of the two patterns the received information signal B is based on the random pattern output from the random pattern generation circuit 21A. In the embodiment of FIG. 10, the positions of the random pattern generation circuit 21A and the pattern reduction circuit 26A may be switched, and the positions of the random pattern generation circuit 24A and the pattern reduction circuit 27A may be switched.

【００２５】図１１は図１０の実施例におけるパタン縮
退回路２６Ａ，２７Ａの一実施例を示す。このパタン縮
退回路は２段シフトレジスタ４６と、ＡＮＤ回路４７と
２段のシフトレジスタ４８とから構成されている。情報
信号ＡまたはＢの２ビットが、シフトレジスタ４６にシ
リアルにロードされる毎にシフトレジスタ４６の２つの
段の出力Ｑ１，Ｑ２が入力端子Ｘ１，Ｘ２を介してＡＮ
Ｄ回路４７の入力端子に与えられ、それらの論理積が出
力端子Ｙ１に出力される。一方出力Ｑ２は入力端子Ｘ２
を介して出力端子Ｙ２に出力される。これら出力端子Ｙ
１，Ｙ２からの出力はシフトレジスタ４８の２つの段に
並列入力され、その後シフトレジスタ４７からシリアル
に出力されると共に情報信号Ａ（またはＢ）の次の２ビ
ットがシリアルにシフトレジスタ４５に入力され同様の
動作が繰り返される。この結果、端子Ｘ１，Ｘ２に与え
られる２ビットパタンと出力端子Ｙ１，Ｙ２に得られる
２ビットパタンの関係は図１２の表IIに示すようにな
る。即ち入力ビットパタンが“００”及び“１０”の場
合、いずれも出力ビットパタンは“００”となる。従っ
てこのパタン縮退回路の出力パタンから入力パタンを推
定できる確率はそれだけ低くなる。FIG. 11 shows an embodiment of the pattern compression circuits 26A and 27A in the embodiment of FIG. This pattern degeneration circuit comprises a two-stage shift register 46, an AND circuit 47 and a two-stage shift register 48. Each time two bits of the information signal A or B are serially loaded into the shift register 46, the outputs Q1 and Q2 of the two stages of the shift register 46 are connected to the input terminals X1 and X2 via the input terminals X1 and X2.
The input is supplied to the input terminal of the D circuit 47, and their logical product is output to the output terminal Y1. On the other hand, the output Q2 is connected to the input terminal X2.
Is output to the output terminal Y2 via the. These output terminals Y
The outputs from Y1 and Y2 are input to the two stages of the shift register 48 in parallel, and then serially output from the shift register 47 and the next two bits of the information signal A (or B) are serially input to the shift register 45. And the same operation is repeated. As a result, the relationship between the 2-bit patterns provided to the terminals X1 and X2 and the 2-bit patterns obtained at the output terminals Y1 and Y2 is as shown in Table II of FIG. That is, when the input bit patterns are “00” and “10”, the output bit patterns are both “00”. Therefore, the probability that the input pattern can be estimated from the output pattern of the pattern degeneration circuit becomes lower accordingly.

【００２６】図１３は図２の実施例における各暗号化通
信装置の他の実施例を通信装置１００Ａで代表して示
す。この実施例では受信回路１３Ａの出力である受信さ
れた暗号化信号Ｂ′中の符号誤りを検出する誤り検出回
路２８Ａが設けられている。またランダムパタン生成回
路２１Ａ，２４Ａにより生成されたランダムパタンはパ
タンメモリ３８Ａ，３９Ａに取り込まれ、そこから変換
回路２２Ａ及び逆変換回路２５Ａに与えられる。誤り検
出回路２８Ａは例えばよく知られているＣＲＣ誤り検出
方法を用いたものであり、受信暗号化信号Ｂ′中の符号
誤りを検出すると検出信号Ｅａをパタンメモリ３８Ａの
インヒビット端子INH に与えると共に送信回路１２Ａに
も与える。パタンメモリ３８Ａは検出信号Ｅａによりラ
ンダムパタン生成回路２１Ａからのランダムパタンの取
り込みが禁止され、従ってそれまで保持していたランダ
ムパタンは更新されず、再び論理変換回路２２Ａに供給
される。論理変換回路２２Ａはそのランダムパタンによ
り情報信号Ａを暗号化し、送信回路１２Ａはその暗号化
情報信号Ａ′の先頭に誤り検出信号Ｅａを付加して伝送
路１０Ｌに送出する。誤り検出回路２８Ａが誤り検出信
号Ｅａ（１ビット）を出力している限りこの動作は繰り
返され、誤り検出信号Ｅａが出力されなくなるとパタン
メモリ３８Ａはランダムパタン生成回路２１Ａからのラ
ンダムパタンの取り込みを再開する。FIG. 13 shows another embodiment of each encrypted communication device in the embodiment of FIG. 2 as a communication device 100A. In this embodiment, there is provided an error detection circuit 28A for detecting a code error in the received encrypted signal B 'output from the reception circuit 13A. The random patterns generated by the random pattern generation circuits 21A and 24A are taken into the pattern memories 38A and 39A, and supplied to the conversion circuit 22A and the inverse conversion circuit 25A. The error detection circuit 28A uses, for example, a well-known CRC error detection method. When detecting a code error in the received encrypted signal B ', the error detection circuit 28A supplies a detection signal Ea to the inhibit terminal INH of the pattern memory 38A and transmits the signal. It is also provided to the circuit 12A. In the pattern memory 38A, the detection of the random pattern from the random pattern generation circuit 21A is prohibited by the detection signal Ea. Therefore, the random pattern held so far is not updated, but is supplied to the logic conversion circuit 22A again. The logic conversion circuit 22A encrypts the information signal A by the random pattern, and the transmission circuit 12A adds an error detection signal Ea to the head of the encrypted information signal A 'and sends it out to the transmission line 10L. This operation is repeated as long as the error detection circuit 28A outputs the error detection signal Ea (1 bit). When the error detection signal Ea is no longer output, the pattern memory 38A fetches the random pattern from the random pattern generation circuit 21A. To resume.

【００２７】一方、相手通信装置１００Ｂが受信暗号化
信号Ａ′中に符号誤りを検出した場合、上記と同様の動
作を行い、その結果、暗号化情報信号Ｂ′に誤り検出信
号Ｅｂが付加されて通信装置１００Ａに送信される。通
信装置１００Ａの受信回路１３Ａは受信暗号化信号Ｂ′
中に誤り検出信号Ｅｂが付加されているのを検出すると
その信号Ｅｂにより逆変換部１８Ａのパタンメモリ３９
Ａの取込み動作を禁止する。従ってそれまでパタンメモ
リ３９Ａに保持されていたランダムパタンを使って逆変
換回路２５Ａにより受信暗号化信号Ｂ′の復号が行われ
る。このようにして受信信号Ｂ′中に符号誤りが検出さ
れた場合には、その誤りを含む受信情報信号Ｂにもとづ
いてランダムパタン生成回路２１Ａで発生されるランダ
ムパタンを使用しないで、その直前に生成したランダム
パタンを使って情報信号Ａの暗号化を行うと共に、相手
通信装置１００Ｂに誤り検出信号Ｅａの送信するので、
正しい復号化及び暗号化処理を継続することができる。
なお、誤り検出信号Ｅａ，Ｅｂ自体の伝送路上での符号
誤りの影響を回避するため、例えば誤り検出信号Ｅａ，
Ｅｂを複数回送信し、受信側において多数決により、誤
り信号を判別してもよい。On the other hand, when the partner communication device 100B detects a code error in the received encrypted signal A ', the same operation as described above is performed, and as a result, the error detection signal Eb is added to the encrypted information signal B'. Transmitted to the communication device 100A. The receiving circuit 13A of the communication device 100A outputs the received encrypted signal B '.
When it is detected that an error detection signal Eb is added to the pattern memory 39, the pattern memory 39 of the inverse converter 18A is used by the signal Eb.
Inhibit the A operation. Therefore, the received encrypted signal B 'is decrypted by the inverse conversion circuit 25A using the random pattern held until then in the pattern memory 39A. When a code error is detected in the received signal B 'in this way, the random pattern generated by the random pattern generation circuit 21A based on the received information signal B containing the error is not used, and immediately before the error is detected. Since the information signal A is encrypted using the generated random pattern and the error detection signal Ea is transmitted to the partner communication device 100B,
Correct decryption and encryption processing can be continued.
Note that, in order to avoid the influence of code errors on the transmission paths of the error detection signals Ea and Eb, for example, the error detection signals Ea and
Eb may be transmitted a plurality of times, and the receiving side may determine the error signal by majority decision.

【００２８】上述した図５、図１０及び図１３の各実施
例では情報信号Ａを暗号化するためのランダムパタンは
復号化後の情報信号Ｂを使ってランダムパタン生成回路
２１Ａにより生成し、また暗号化受信信号Ｂ′を復号す
るためのランダムパタンは暗号化前の情報信号Ａを使っ
てランダムパタン生成回路２４Ａにより生成する場合を
示したが、逆に復号化前の受信信号Ｂ′を使って情報信
号Ａを暗号化するためのランダムパタンを生成し、暗号
化された情報信号Ａ′を使って受信信号Ｂ′を復号する
ためのランダムパタンを生成してもよい。その場合の暗
号化通信装置１００Ａの例を図５と対応させて図１４に
示す。その通信装置１００Ａの動作原理は図５の場合と
同様なので説明を省略する。In each of the embodiments shown in FIGS. 5, 10 and 13, a random pattern for encrypting the information signal A is generated by the random pattern generation circuit 21A using the decrypted information signal B. Although the random pattern for decrypting the encrypted reception signal B 'is shown to be generated by the random pattern generation circuit 24A using the information signal A before encryption, the reception signal B' before decryption is used instead. Thus, a random pattern for encrypting the information signal A may be generated, and a random pattern for decrypting the received signal B 'may be generated using the encrypted information signal A'. An example of the encrypted communication device 100A in that case is shown in FIG. 14 in correspondence with FIG. The operating principle of the communication device 100A is the same as that of FIG.

【００２９】以上説明したこの発明の暗号化通信装置及
び暗号化伝送システムは１対１の暗号化通信の場合であ
ったが、この発明はそれに限定されるものでなく、１対
複数（ポイント−マルチポイント）の伝送システムにも
適用できることは明らかである。その例を図１５に示
す。この伝送システムにおいては通信装置１００Ａは伝
送路１０Ｌを通して複数、例えば２つの通信装置１００
Ｂ，１００Ｃと多重通信を行う。多重化方法は時分割多
重、周波数多重、あるいはその他の多重化方法を使って
よい。ここで通信装置１００Ａをセンタ装置と呼び、通
信装置１００Ｂ，１０0 Ｃを加入者装置と呼ぶことにす
る。センタ装置１００Ａは加入者装置１００Ｂ，１００
Ｃに対しそれぞれ送信すべき情報信号Ａ１，Ａ２を変換
部１７Ａ１，１７Ａ２により加入者装置１００Ｂ，１０
０Ｃからの復号情報Ｂ，Ｃを使ってそれぞれ暗号化す
る。この時これまでの実施例の場合と同様に情報信号Ａ
１，Ａ２は情報メモリ２３Ａ１，２３Ａ２にキー情報と
してそれぞれ保持される。暗号化情報信号Ａ１′，Ａ
２′は多重化回路５４で多重化され、送信回路１２Ａに
より伝送路１０Ｌに送出される。Although the above-described encrypted communication apparatus and encrypted transmission system of the present invention have been described in the case of one-to-one encrypted communication, the present invention is not limited to this, and one-to-many (point-to-multipoint) communication is possible. Obviously, the present invention can be applied to a multipoint transmission system. An example is shown in FIG. In this transmission system, a plurality of communication devices 100A, for example, two
B and 100C are multiplexed. The multiplexing method may use time division multiplexing, frequency multiplexing, or other multiplexing methods. Here, the communication device 100A is called a center device, and the communication devices 100B and 100C are called subscriber devices. The center device 100A is a subscriber device 100B, 100
The information signals A1 and A2 to be transmitted to C are respectively converted by the conversion units 17A1 and 17A2 into the subscriber units 100B and 10B.
Each is encrypted using the decryption information B and C from 0C. At this time, as in the case of the previous embodiments, the information signal A
1 and A2 are held as key information in the information memories 23A1 and 23A2, respectively. Encrypted information signals A1 ', A
2 'is multiplexed by the multiplexing circuit 54 and transmitted to the transmission line 10L by the transmission circuit 12A.

【００３０】加入者装置１００Ｂは受信回路１３Ｂによ
り受信したセンタ装置１００Ａからの多重化信号から分
離回路５５Ｂにより自分宛の暗号化情報信号Ａ１′を分
離し、逆変換部１８Ｂにおいて情報メモリ２３Ｂに保持
してあるキー情報、即ち前回に送信した情報信号Ｂを使
って復号して情報信号Ａ１を得る。加入者装置１００Ｂ
は更に次に送信する情報信号Ｂを情報メモリ３２Ｂに格
納すると共にこの復号情報信号Ａ１を使って変換部１７
Ｂにより暗号化し、その暗号化情報信号Ｂ′を送信回路
１２Ｂにより伝送路１０Ｌに送出する。ただし、この伝
送システムがＴＤＭＡのような同期形時分割多重方式を
利用している場合は信号Ｂ′の送出は加入者装置１００
Ｂに割当てられたタイムスロットを使って行われ、非同
期形の時分割多重を利用している場合はアドレスが付加
されたパケットを使って行われ、周波数多重を利用して
いる場合は割当てられた周波数を使って行われる。加入
者装置１００Ｃも同様の動作により復号情報信号Ａ２を
得ると共に情報信号Ｃを送信する。センタ装置１００Ａ
は受信回路１３Ａにより受信した多重化信号を分離回路
５５Ａにより分離して加入者装置１００Ｂ，１００Ｃか
らの暗号化情報信号Ｂ′，Ｃ′を得て、それらをそれぞ
れ逆変換部１８Ａ１，１８Ａ２によりそれぞれ情報メモ
リ２３Ａ１，２３Ａ２に保持してあるキー情報Ａ１，Ａ
２を使って復号し、情報信号Ｂ，Ｃを得る。The subscriber unit 100B separates the encrypted information signal A1 'addressed to itself from the multiplexed signal from the center unit 100A received by the receiving circuit 13B by the separating circuit 55B, and stores it in the information memory 23B in the inverse conversion unit 18B. The information signal A1 is obtained by decoding using the given key information, that is, the information signal B transmitted last time. Subscriber device 100B
Further stores the information signal B to be transmitted next in the information memory 32B and uses the decoded information signal A1 to convert
B, and the encrypted information signal B 'is transmitted to the transmission line 10L by the transmission circuit 12B. However, if the transmission system uses a synchronous time division multiplexing system such as TDMA, the transmission of the signal B 'is
B is performed using the time slot assigned to B. When asynchronous time-division multiplexing is used, it is performed using a packet to which an address is added. When frequency multiplexing is used, allocation is performed. This is done using frequency. The subscriber device 100C also obtains the decoded information signal A2 and transmits the information signal C by the same operation. Center device 100A
Demultiplexes the multiplexed signal received by the receiving circuit 13A by the demultiplexing circuit 55A to obtain the encrypted information signals B 'and C' from the subscriber units 100B and 100C, which are respectively converted by the inverse transform units 18A1 and 18A2. Key information A1, A held in information memories 23A1, 23A2
2 to obtain information signals B and C.

【００３１】図１５の暗号化伝送システムにおける各通
信装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃの変換部１７Ａ
１，１７Ａ２，１７Ｂ，１７Ｃ、逆変換部１８Ａ１，１
８Ａ２，１８Ｂ，１８Ｃに前述した図６，８及び９やそ
の他各種のランダムパタン生成回路を適用できることは
いうまでもない。また各通信装置１００Ａ，１００Ｂ，
１００Ｃにおいて図４に示すようにスクランブル回路１
１Ａ、デスクランブル回路１４Ａ、擬似ランダムパタン
発生器１５Ａ，１６Ａを設け、各装置の送信側において
は送信情報信号を固定擬似ランダムパタンで暗号化して
から変換部により受信信号にもとづいて暗号化し、受信
側においては受信信号を逆変換部で復号してからデスク
ランブル回路１４Ａで固定擬似ランダムパタンにより最
終的に復号するようにしてもよい。また図１０に示すよ
うにパタン縮退回路２６Ａ，２７Ａにより情報信号をそ
の複数の異なる部分パタンが同一の部分パタンとなるよ
うにパタン変換してから、それにもとづいてランダムパ
タンを発生してもよい。更に図１３を参照して説明した
ように誤り検出回路２８Ａを設け、かつ変換部及び逆変
換部のランダムパタン生成回路で生成されたランダムパ
タンをパタンメモリ３８Ａ，３９Ａに格納してから変換
回路及び逆変換回路に与えるようにし、受信信号中に符
号誤りを検出した場合はその検出信号を相手通信装置に
送信すると共にパタンメモリへのランダムパタンの書き
込みを禁止するよう構成してもよい。また図２及び図１
５に示したこの発明の暗号化伝送システムでは伝送路１
０Ｌは電気信号ケーブルに限定されず、電波の空間伝播
路であってもよく、光ファイバ伝送路であってもよい。The conversion unit 17A of each of the communication devices 100A, 100B, 100C in the encrypted transmission system of FIG.
1, 17A2, 17B, 17C, inverse converter 18A1, 1
It goes without saying that the above-described FIGS. 6, 8 and 9 and other various random pattern generation circuits can be applied to 8A2, 18B and 18C. In addition, each communication device 100A, 100B,
At 100C, as shown in FIG.
1A, a descrambling circuit 14A, and pseudo-random pattern generators 15A and 16A are provided. On the transmitting side of each device, a transmission information signal is encrypted with a fixed pseudo-random pattern, and then encrypted by a conversion unit based on a received signal. On the side, the received signal may be decoded by the inverse converter and then finally decoded by the descrambling circuit 14A using a fixed pseudo-random pattern. Further, as shown in FIG. 10, the information signal may be subjected to pattern conversion by the pattern degeneration circuits 26A and 27A so that the plurality of different partial patterns become the same partial pattern, and then a random pattern may be generated based on the converted signal. Further, as described with reference to FIG. 13, the error detection circuit 28A is provided, and the random patterns generated by the random pattern generation circuits of the conversion unit and the inverse conversion unit are stored in the pattern memories 38A and 39A, and then the conversion circuit and The configuration may be such that the signal is supplied to an inverse transform circuit, and when a code error is detected in the received signal, the detection signal is transmitted to the other communication device and writing of a random pattern into the pattern memory is prohibited. 2 and 1
In the encrypted transmission system of the present invention shown in FIG.
0L is not limited to an electric signal cable, and may be a spatial propagation path of a radio wave or an optical fiber transmission path.

【００３２】図１５のポイント−マルチポイント伝送シ
ステムに光ファイバ伝送方式を適用した場合の実施例を
図１６に示す。センタ装置１００Ａからの共通の光ファ
イバ伝送路１０Ｌに複数の加入者装置１００Ｂ，１００
Ｃからの個別光ファイバ線路Ｌａ，Ｌｂが方向性光分岐
器５７によりそれぞれ接続されており、センタ装置１０
０Ａが送出する多重化信号は図１５の場合と同様に同報
的にすべての加入者装置１００Ｂ，１００Ｃに送信され
る。図１５の場合と同様に各加入者装置においては自分
以外の加入者装置に送信された信号を容易に分離して取
り出すことができ、従ってセンタ装置１００Ａから各加
入者装置１００Ｂ，１００Ｃへ送信される信号は暗号化
されている必要がある。しかしながら各加入者装置は方
向性光分岐器５７で光ファイバ伝送路１０Ｌに接続され
ているので、各加入者装置から送信される送信信号は他
のいずれの加入者装置にも洩れることなく、センタ装置
１００Ａにのみ送信することができる。従って図１６の
実施例においては加入者装置１００Ｂ，１００Ｃから送
出する信号は暗号化しないで送出している。センタ装置
１００Ａは図１５における逆変換部１８Ａ１，１８Ａ
２，情報メモリ２３Ａ１，２３Ａ２を有しておらず、光
受信回路１３Ａで受信した多重化信号を分離回路５５Ａ
により各加入者装置１００Ｂ，１００Ｃからの情報信号
Ｂ，Ｃに分離し、その情報信号Ｂ，Ｃを使って変換部１
７Ａ１，１７Ａ２において送信すべき情報信号Ａ１，Ａ
２を暗号化する。暗号化情報信号Ａ１′，Ａ２′は多重
化回路５４により多重化され、光送信回路１２Ａにより
光カプラ５６Ａを通して光ファイバ伝送路１０Ｌに送出
される。送信信号は方向性光分岐器５７により分岐され
全ての加入者装置１００Ｂ，１００Ｃに供給される。各
加入者装置１００Ｂ，１００Ｃは図１５における変換部
１７Ｂ，１７Ｃを有しておらず、装置１００Ｂで代表し
て説明するように光受信回路１３Ｂにより受信した多重
化信号から分離回路５５Ｂにより自分宛の暗号化信号Ａ
１′を分離し、逆変換部１８Ｂにおいて情報メモリ２３
Ｂに保持してあるキー情報、即ち前回の送信情報信号Ｂ
を使って受信暗号化信号Ａ１′を復号し、情報信号Ａ１
を得る。加入者装置１００Ｂが送信すべき情報信号Ｂは
暗号化せずそのまま光送信回路１２Ｂにより光カプラ５
６Ｂ、及び方向性光分岐器５７を通して光ファイバ伝送
路１０Ｌに送出される。FIG. 16 shows an embodiment in which the optical fiber transmission system is applied to the point-multipoint transmission system shown in FIG. A plurality of subscriber units 100B and 100 are connected to a common optical fiber transmission line 10L from the center unit 100A.
The individual optical fiber lines La and Lb from C are connected by the directional optical splitter 57, respectively.
The multiplexed signal transmitted by 0A is broadcast to all the subscriber units 100B and 100C in the same manner as in the case of FIG. As in the case of FIG. 15, each subscriber unit can easily separate and extract signals transmitted to other subscriber units, and therefore, are transmitted from the center unit 100A to the respective subscriber units 100B and 100C. Signals must be encrypted. However, since each subscriber unit is connected to the optical fiber transmission line 10L by the directional optical splitter 57, the transmission signal transmitted from each subscriber unit is not leaked to any other subscriber unit, and the center is transmitted to the center. It can be transmitted only to the device 100A. Therefore, in the embodiment of FIG. 16, the signals transmitted from the subscriber units 100B and 100C are transmitted without encryption. The center device 100A includes the inverse transform units 18A1 and 18A in FIG.
2, which does not have the information memories 23A1 and 23A2, and separates the multiplexed signal received by the optical receiving circuit 13A from the demultiplexing circuit 55A.
To separate the information signals B and C from the respective subscriber units 100B and 100C, and use the information signals B and C to convert
Information signals A1, A to be transmitted in 7A1, 17A2
2 is encrypted. The encrypted information signals A1 'and A2' are multiplexed by the multiplexing circuit 54 and sent out to the optical fiber transmission line 10L through the optical coupler 56A by the optical transmission circuit 12A. The transmission signal is split by the directional optical splitter 57 and supplied to all the subscriber units 100B and 100C. Each of the subscriber units 100B and 100C does not have the conversion units 17B and 17C in FIG. 15, and as described on behalf of the unit 100B, separates itself from the multiplexed signal received by the optical receiving circuit 13B by the demultiplexing circuit 55B. Encrypted signal A
1 'is separated and the information memory 23
B, that is, the key information held in the previous transmission information signal B
To decrypt the received encrypted signal A1 'using the information signal A1.
Get. The information signal B to be transmitted by the subscriber unit 100B is not encrypted, and is directly transmitted to the optical coupler 5 by the optical transmission circuit 12B.
6B, and is transmitted to the optical fiber transmission line 10L through the directional optical splitter 57.

【００３３】図１６の実施例においても各変換部１７Ａ
１，１７Ａ２と逆変換部１８Ｂ，１８Ｃを単純な排他的
論理和回路で実現してよいし、更に秘話性を高めるため
図５の場合のように各変換部１７Ａ１，１７Ａ２をラン
ダムパタン生成回路２１Ａと論理変換回路２２Ａにより
構成し、各逆変換部１８Ｂ，１８Ｃをランダムパタン生
成回路２４Ａと論理逆変換回路２５Ａとにより構成して
もよい。その場合、各ランダムパタン生成回路として前
述したような各種の実施例を適用することができる。な
お、センタ装置１００Ａは通常伝送システム全体を制御
する機能を持たされており、また各加入者装置が図６ま
たは図８のランダムパタン生成回路に使用する生成多項
式または識別番号ＩＤを全て持っている。Also in the embodiment shown in FIG.
1 and 17A2 and the inverse converters 18B and 18C may be realized by a simple exclusive OR circuit, or each converter 17A1 and 17A2 may be replaced with a random pattern generator 21A as shown in FIG. And the logic conversion circuit 22A, and each of the inverse conversion units 18B and 18C may be configured by the random pattern generation circuit 24A and the logic inverse conversion circuit 25A. In that case, various embodiments as described above can be applied to each random pattern generation circuit. The center device 100A normally has a function of controlling the entire transmission system, and each subscriber device has all the generator polynomials or identification number IDs used for the random pattern generation circuit of FIG. 6 or FIG. .

【００３４】更に図４の実施例のようにセンタ装置１０
０Ａにおいては変換部１７Ａ１，１７Ａ２の入力側とス
クランブル回路を設けて送信すべき情報信号Ａ１，Ａ２
をあらかじめ固定パタンで暗号化すると共に分離回路５
５Ａにより分離された受信情報信号をデスクランブル回
路により復号して情報信号Ｂ，Ｃを得るようにしてもよ
い。この場合、各加入者装置１００Ｂ，１００Ｃにおい
ても逆変換部１８Ｂ，１８Ｃの出力側にデスクランブル
回路を設け、また送信情報信号の入力側にスクランブル
回路を設け、送信すべき情報信号Ｂ，Ｃをあらかじめス
クランブル回路により暗号化してから送信処理を行うよ
うに構成する。Further, as shown in the embodiment of FIG.
0A, the input side of the conversion units 17A1 and 17A2 and a scramble circuit are provided to transmit information signals A1 and A2 to be transmitted.
Is encrypted with a fixed pattern in advance, and the separating circuit 5 is used.
Information signals B and C may be obtained by decoding the received information signal separated by 5A by a descrambling circuit. In this case, also in each of the subscriber units 100B and 100C, a descrambling circuit is provided on the output side of the inverse transform units 18B and 18C, and a scramble circuit is provided on the input side of the transmission information signal, and the information signals B and C to be transmitted are transmitted. The transmission processing is performed after encryption by a scramble circuit in advance.

【００３５】更に図１６の実施例に図１０で説明したパ
タン縮退回路２６Ａ，２７Ａの使用を適用してもよい。
また図１３の実施例を図１６に適用することもできる。
即ちセンタ装置１００Ａの各変換部１７Ａ１，１７Ａ２
を図１３に示す変換部１７Ａと同じ構成とし、分離回路
５５Ａの各分離出力側に誤り検出回路をそれぞれ接続す
る。各誤り検出回路の誤り検出出力は対応する変換部の
パタンメモリにインヒビット信号として与えると共に多
重化回路５４に与え、暗号化情報信号Ａ１' Ａ２' の多
重化の際に対応する暗号化情報信号の例えば先頭に誤り
検出信号を表す符号（１ビット）を付加する。各加入者
装置１００Ｂ，１００Ｃにおいては逆変換部１８Ｂ，１
８Ｃを図１３の逆変換部１８Ａと同じ構成とし、分離回
路５５Ｂ，５５Ｃの出力にそれぞれ誤り検出符号検出器
を接続し、その検出出力を逆変換部１８Ｂ，１８Ｃのパ
タンメモリにインヒビット信号として与える。Further, the use of the pattern degeneration circuits 26A and 27A described with reference to FIG. 10 may be applied to the embodiment of FIG.
The embodiment of FIG. 13 can be applied to FIG.
That is, each conversion unit 17A1, 17A2 of the center device 100A
Has the same configuration as the conversion unit 17A shown in FIG. 13, and an error detection circuit is connected to each separation output side of the separation circuit 55A. The error detection output of each error detection circuit is supplied as an inhibit signal to the pattern memory of the corresponding conversion unit and also to the multiplexing circuit 54, and the multiplexed information signal A1'A2 ' For example, a code (1 bit) representing an error detection signal is added to the head. In each of the subscriber units 100B and 100C, the inverse converter 18B, 1
8C has the same configuration as that of the inverse transform unit 18A of FIG. 13. An error detection code detector is connected to each of the outputs of the separation circuits 55B and 55C, and the detected output is given to the pattern memories of the inverse transform units 18B and 18C as an inhibit signal. .

【００３６】次に図１６の実施例においてセンタ装置１
００Ａと加入者装置１００Ｂ，１００Ｃ間の信号の伝送
方式を表すタイムチャートの例をいくつか示す。なお図
が繁雑となるので暗号化後の情報信号は上述で使用した
ダッシュを付けないで暗号化前の情報信号と同じ記号で
表す。また、破線矢印Ｅｎは暗号化処理を表し、破線矢
印Ｄｅは復号処理を表す。Next, in the embodiment of FIG.
Several examples of time charts showing a signal transmission system between 00A and the subscriber devices 100B and 100C are shown. Note that the information signal after encryption is represented by the same symbol as the information signal before encryption without adding the dash used above because the figure becomes complicated. A broken arrow En indicates an encryption process, and a broken arrow De indicates a decryption process.

【００３７】図１７は加入者装置１００Ｂ，１００Ｃか
らセンタ装置１００Ａへの上り信号とその逆の下り信号
をＴＤＭＡのように送受信のタイミングが同期した時分
割多重する場合のタイムチャートを示し、信号送受信周
期（即ち繰返し周期）Ｔ_f が一定の場合である。センタ
装置１００Ａから加入者装置１００Ｂ，１００Ｃ宛の暗
号化信号Ａ１₁ ，Ａ２₁ （一定長）があらかじめそれぞ
れの加入者装置に割り当てられたタイムスロットで送信
され、加入者装置１００Ｂ，１００Ｃはそれぞれ自分に
割り当てられたタイムスロットから暗号化信号Ａ１₁ ，
Ａ２₁ を抽出し、前回の送信情報（図示せず）を使って
復号し、一定時間Ｔ_x 後に情報信号Ｂ₁ ，Ｃ₁ を送出す
る。センタ装置１００Ａは情報信号Ｂ₁，Ｃ₁ を受信
し、その情報信号を使って次に送信する情報Ａ１₂ ，Ａ
２₂ を暗号化し、前回の送信から時間Ｔ_f 後に所定のタ
イムスロットで送信する。加入者装置１００Ｂ，１００
Ｃはそれぞれ受信した暗号化情報Ａ１₂ ，Ａ２₂ をそれ
ぞれ前回の送信情報信号Ｂ₁ ，Ｃ₁ を使って復号し、一
定時間Ｔ_x後に情報信号Ｂ₂ ，Ｃ₂ をそれぞれ送信す
る。以下同様の動作が繰り返えされる。FIG. 17 shows a time chart in the case where the uplink signal from the subscriber units 100B and 100C to the center device 100A and the reverse downlink signal are time-division multiplexed, such as TDMA, in which the transmission and reception timing is synchronized. This is the case where the period (that is, the repetition period) _Tf is constant. Center equipment 100A from the subscriber unit 100B, the encrypted signal A1 ₁ destined 100C, A2 ₁ (fixed length) are transmitted in time slots allocated to advance each subscriber unit, each subscriber equipment 100B, 100C yourself encrypted signal A1 ₁ from the assigned time slot,
Extracting A2 _1, decrypts using previous transmission information (not shown), and sends the information signals B _1, C ₁ after a predetermined time T _x. The center device 100A receives the information signals B ₁ and C ₁ , and uses the information signals to transmit information A 1 ₂ and A 1 to be transmitted next.
2 ₂ is encrypted and transmitted in a predetermined time slot after a time T _f from the previous transmission. Subscriber device 100B, 100
C is the encrypted information A1 ₂ respectively received, A2 ₂ was decoded respectively by using the transmission information signals B _1, C ₁ of the previous, each transmit information signals B _2, C ₂ after a predetermined time T _x. Hereinafter, the same operation is repeated.

【００３８】図１８は送受信のタイミングが非同期で時
分割多重を行う方式の信号送受タイムチャートを示す。
センタ装置１００Ａは各加入者装置から受けた最新の復
号受信情報を少なくとも次の復号受信信号が得られるま
で保持する機能を有しており、各加入者装置１００Ｂ，
１００Ｃに対しそれらのアドレスが先頭に付加された暗
号化情報信号をパケットとして任意のタイミングで送信
する。各加入者装置１００Ｂ，１００Ｃは送信すべき情
報信号Ｂ，Ｃの先頭に自分のアドレスを付加したパケッ
トを任意のタイミングで送信する。ただし、センタ装置
１００Ａも、加入者装置１００Ｂ，１００Ｃもすべて信
号衝突検出機能を有し、信号送出中に信号衝突を検出し
た場合はそのパケットの送信をやりなおす。FIG. 18 is a signal transmission / reception time chart of a method in which transmission / reception timing is asynchronous and time division multiplexing is performed.
The center device 100A has a function of holding the latest decoded reception information received from each subscriber device until at least the next decoded reception signal is obtained.
An encrypted information signal having these addresses added to the top is transmitted as a packet to the 100C at an arbitrary timing. Each of the subscriber units 100B and 100C transmits a packet in which its own address is added to the head of the information signals B and C to be transmitted at an arbitrary timing. However, both the center device 100A and the subscriber devices 100B and 100C have a signal collision detection function, and when a signal collision is detected during signal transmission, the packet is transmitted again.

【００３９】図１９は上り信号と下り信号を別々の光フ
ァイバ線路、または異なる波長で伝送する場合の伝送方
式の一例を示すタイムチャートである。この伝送方式の
例においては、センタ装置１００Ａは各加入者装置宛の
送信信号Ａ１₁ ，Ａ２₂ ，…，Ａ２₁ ，Ａ２₂ ，…をあ
らかじめ各加入者装置に割り当てたタイムスロットに時
分割多重して連続して送信すると同時に、加入者装置１
００Ｂ，１００Ｃからの送信信号Ｂ₁ ，Ｂ₂ ，…及びＣ
₁ ，Ｃ₂ ，…も時分割多重されて連続して受信すること
ができる特徴がある。FIG. 19 is a time chart showing an example of a transmission system for transmitting an upstream signal and a downstream signal on different optical fiber lines or different wavelengths. In the example of this transmission system, the center apparatus 100A transmits signals A1 _1, A2 ₂ destined subscriber units, ..., A2 _1, A2 _2, time-division multiplex ... in a time slot allocated in advance to each subscriber device And the subscriber device 1
, And transmission signals B ₁ , B ₂ ,.
_1, C _2, has the characteristic that can be received continuously ... it is also time-division multiplexing.

【００４０】図１７〜１９のいずれの伝送方式において
も、センタ装置１００Ａと各加入者装置１００Ｂ，１０
０Ｃ間の通信において上り信号と下り信号の伝送容量が
不平衡の場合は、例えば変換部において送信情報信号を
暗号化するのに使用する受信情報信号はその一部を使用
するか、あるいは一連の送信情報信号に対し同一の受信
情報信号を複数回使用するようにすればよい。In any of the transmission systems shown in FIGS. 17 to 19, the center device 100A and each of the subscriber devices 100B and 10B are used.
If the transmission capacity of the upstream signal and the downstream signal is unbalanced in the communication between the OCs, for example, a part of the reception information signal used to encrypt the transmission information signal in the conversion unit is used, or a series of reception information signals is used. The same reception information signal may be used a plurality of times for the transmission information signal.

【００４１】以上説明したように、この発明による暗号
化通信装置によれば、復号受信信号または受信暗号化信
号を使って変換部により送信すべき情報信号を暗号化し
て送出すると共に、送信情報信号または暗号化情報信号
をキー情報として情報メモリに相手装置からの応答情報
信号の受信時まで記憶しておき、情報メモリから読み出
された前回の情報信号送信時のキー情報を使って逆変換
部において暗号化受信信号を復号するように構成されて
いる。暗号化及び復号化に使用する情報は随時変化する
ので秘話性の高い通信が可能な暗号化通信装置を実現す
ることができる。更に、伝送路を通して少なくとも２つ
の通信装置が接続されたこの発明の暗号化伝送システム
によれば、第１の通信装置においては受信信号を使って
送信すべき情報信号を変換部において暗号化して第２の
通信装置へ送出し、第２通信装置においては情報メモリ
に保持されている前回の情報信号であるキー情報を使っ
て逆変換部により復号するように構成されている。暗号
化に使用する受信信号は随時変化していくので秘話性の
高い暗号化伝送システムを実現することができる。特に
この発明では複雑なランダムパタンを生成する具体的手
段を用いることにより秘話性を高いものにしている。 As described above, according to the encrypted communication apparatus of the present invention, the information signal to be transmitted by the conversion unit is encrypted and transmitted by using the decrypted reception signal or the reception encryption signal, and the transmission information signal is transmitted. Alternatively, the encrypted information signal is stored as key information in the information memory until the response information signal is received from the partner device, and the inverse conversion unit uses the key information at the time of the previous transmission of the information signal read from the information memory. Is configured to decrypt the encrypted received signal. Since information used for encryption and decryption changes at any time, an encrypted communication device capable of highly confidential communication can be realized. Further, according to the encrypted transmission system of the present invention in which at least two communication devices are connected through the transmission path, the first communication device encrypts the information signal to be transmitted using the reception signal in the conversion unit, and encrypts the information signal in the conversion unit. 2 is transmitted to the second communication device, and the second communication device is configured to use the key information, which is the previous information signal held in the information memory, to perform decoding by the inverse conversion unit. Since the reception signal used for encryption changes at any time, an encrypted transmission system with high secrecy can be realized. In particular
In the present invention, a specific method for generating a complex random pattern is described.
The use of steps enhances confidentiality.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】従来の暗号化伝送システムの一例を示すブロッ
ク図。FIG. 1 is a block diagram showing an example of a conventional encrypted transmission system.

【図２】この発明が適用される暗号化伝送システムの基
本構成例を示すブロック図。FIG. 2 is a diagram illustrating a base of an encrypted transmission system to which the present invention is applied ;
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example.

【図３】図２の動作例を説明するための各信号の変化を
示す表。FIG. 3 is a table showing changes in signals for explaining the operation example of FIG. 2;

【図４】図２に示した伝送システムにおける暗号化通信
装置の具体例を示すブロック図。FIG. 4 is a block diagram showing a specific example of an encrypted communication device in the transmission system shown in FIG . 2 ;

【図５】暗号化通信装置の他の具体例を示すブロック
図。FIG. 5 is a block diagram showing another specific example of the encrypted communication device.

【図６】この発明の一部を構成するランダムパタン生成
回路の一実施例を示すブロック図。FIG. 6 is a block diagram showing one embodiment of a random pattern generation circuit forming a part of the present invention ;

【図７】図６における非線形演算回路の実施例を示すブ
ロック図。FIG. 7 is a block diagram showing an embodiment of the nonlinear operation circuit in FIG. 6;

【図８】ランダムパタン生成回路の他の実施例を示すブ
ロック図。FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of the random pattern generation circuit.

【図９】ランダムパタン生成回路の他の実施例を示すブ
ロック図。FIG. 9 is a block diagram showing another embodiment of the random pattern generation circuit.

【図１０】暗号化通信装置の更に他の実施例を示すブロ
ック図。FIG. 10 is a block diagram showing still another embodiment of the encrypted communication device.

【図１１】図１０におけるパタン縮退回路の実施例を示
すブロック図。FIG. 11 is a block diagram showing an embodiment of a pattern compression circuit in FIG. 10;

【図１２】図１０のパタン縮退回路の入出力関係を示す
表。FIG. 12 is a table showing an input / output relationship of the pattern degeneration circuit of FIG. 10;

【図１３】暗号化通信装置の更に他の実施例を示すブロ
ック図。FIG. 13 is a block diagram showing still another embodiment of the encrypted communication device.

【図１４】暗号化通信装置の更に他の実施例を示すブロ
ック図。FIG. 14 is a block diagram showing still another embodiment of the encrypted communication device.

【図１５】この発明が適用される暗号化伝送システムの
他の構成例を示すブロック図。FIG. 15 is a block diagram showing another configuration example of the encrypted transmission system to which the present invention is applied .

【図１６】この発明が適用される暗号化伝送システムの
更に他の構成例を示すブロック図。FIG. 16 is a block diagram showing still another configuration example of the encrypted transmission system to which the present invention is applied .

【図１７】この発明が適用される暗号化伝送システムに
おける同期形時分割多重による交信例を示すタイムチャ
ート。FIG. 17 is a time chart showing an example of communication by synchronous time division multiplexing in an encrypted transmission system to which the present invention is applied .

【図１８】この発明が適用される暗号化伝送システムに
おける非同期形時分割多重による交信例を示すタイムチ
ャート。FIG. 18 is a time chart showing an example of communication by asynchronous time division multiplexing in an encrypted transmission system to which the present invention is applied .

【図１９】上り信号と下り信号に別々の伝送線路を設け
たこの発明が適用される暗号化伝送システムにおける交
信例を示すタイムチャート。FIG. 19 is a time chart showing an example of communication in an encrypted transmission system to which the present invention is applied, in which separate transmission lines are provided for uplink signals and downlink signals.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 雲崎 清美 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 三鬼 準基 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−264534（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−76331（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09C 1/00 - 5/00 H04K 1/00 - 3/00 H04L 9/00 - 9/38 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kiyomi Kumozaki 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Junki Miki 1-1-1, Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo No. 6 Nippon Telegraph and Telephone Corporation (56) References JP-A-2-264534 (JP, A) JP-A-2-76331 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁷ , DB name) ) G09C 1/00-5/00 H04K 1/00-3/00 H04L 9/00-9/38

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 少なくとも第１と第２の通信装置が伝送
媒体を介して接続された暗号化伝送システムにおいて、 上記第１通信装置は上記伝送媒体を通して供給された上
記第２通信装置からの信号を受信する第１受信手段と、
上記第１受信手段から出力される上記第２通信装置から
の受信信号に対応した信号を使って上記第２通信装置へ
送信すべき情報信号を暗号化して暗号化信号を生成する
変換手段と、上記暗号化信号を上記伝送媒体に送出する
第１送信手段とを含み、 上記第２通信装置は上記第１通信装置に送信すべき情報
信号に対応した信号をキー情報として記憶するための情
報記憶手段と、上記受信信号を上記伝送媒体に送出する
第２送信手段と、上記伝送媒体を通して供給された上記
第１通信装置からの上記暗号化信号を受信する第２受信
手段と、上記情報記憶手段からの前回送信した上記情報
信号に対応する上記キー情報を使って上記第２受信手段
で受信された上記暗号化信号を復号して復号化情報信号
を出力する逆変換手段とを含み、 上記第１通信装置の上記変換手段は上記第２通信装置か
らの受信信号と対応した信号が入力情報として与えら
れ、それに対応したランダムパタンを生成する第１ラン
ダムパタン生成手段と、上記生成されたランダムパタン
と送信すべき上記情報信号との論理演算を行って上記暗
号化信号を生成する第１論理演算手段とを含み、 上記第２通信装置の上記逆変換手段は上記情報記憶手段
からの上記キー情報が入力情報として与えられ、それに
対応したランダムパタンを生成する上記第１ランダムパ
タン生成手段と同じ構成の第２ランダムパタン生成手段
と、上記第２ランダムパタン生成手段により生成された
上記ランダムパタンと受信された上記暗号化信号とを論
理演算を行って上記暗号化信号を復号する第２論理演算
手段とを含み、 上記第１、第２ランダムパタン生成手段は、上記与えら
れた入力情報を、予め決められた生成多項式で割算し、
その剰余を出力する割算手段と、その割算手段から与え
られた剰余に対応した初期値が設定され、出力により入
力を推定することが困難な非可逆的演算を前記初期値か
ら行ってランダムパタンを発生する非線 型演算手段とを
含み、その非線型演算手段は、これに含まれる演算手段
におけるオーバフローやアンダフローを捨て演算を行う
ものであることを特徴とする 暗号化伝送システム。1. An encrypted transmission system in which at least a first and a second communication device are connected via a transmission medium, wherein the first communication device receives a signal from the second communication device supplied through the transmission medium. First receiving means for receiving
Conversion means for encrypting an information signal to be transmitted to the second communication device using a signal corresponding to a reception signal from the second communication device output from the first reception device and generating an encrypted signal; First transmitting means for transmitting the encrypted signal to the transmission medium, wherein the second communication device stores, as key information, a signal corresponding to an information signal to be transmitted to the first communication device. and means, second transmission means for transmitting the received signal to the transmission medium, a second receiving means for receiving the encrypted signal from the supplied the first communication device through the transmission medium, the information storage using the key information corresponding to the information signals previously transmitted from the means viewed contains an inverse transform means for outputting the decoded information signal by decoding the received the encrypted signal in the second receiving means, The first communication device The conversion means of the device is the second communication device.
A signal corresponding to these received signals is given as input information.
And a first run for generating a random pattern corresponding to the
Dam pattern generation means, and the random pattern generated above
And a logical operation on the information signal to be transmitted and the
First logical operation means for generating an encoded signal, and said inverse conversion means of said second communication device is said information storage means
Is given as input information from
The first random pattern for generating a corresponding random pattern
Second random pattern generation means having the same configuration as the button generation means
Generated by the second random pattern generation means.
Discussing the random pattern and the received encrypted signal
A second logical operation for performing a logical operation to decrypt the encrypted signal
Means, wherein the first and second random pattern generation means include
The input information is divided by a predetermined generator polynomial,
Dividing means for outputting the remainder, and
The initial value corresponding to the remainder is set, and
The irreversible operation for which it is difficult to estimate the force
A nonlinear type operation means for generating a random pattern by performing et
And the non-linear operation means includes the operation means included therein.
Discard overflow and underflow in
An encrypted transmission system characterized in that: 【請求項２】 少なくとも第１と第２の通信装置が伝
送媒体を介して接続された暗号化伝送システムにおい
て、 上記第１通信装置は上記伝送媒体を通して供給された上
記第２通信装置からの信号を受信する第１受信手段と、
上記第１受信手段から出力される上記第２通信装置から
の受信信号に対応した信号を使って上記第２通信装置へ
送信すべき情報信号を暗号化して暗号化信号を生成する
変換手段と、上記暗号化信号を上記伝送媒体に送出する
第１送信手段とを含み、 上記第２通信装置は上記第１通信装置に送信すべき情報
信号に対応した信号をキー情報として記憶するための情
報記憶手段と、上記受信信号を上記伝送媒体に送出する
第２送信手段と、上記伝送媒体を通して供給された上記
第１通信装置からの上記暗号化信号を受信する第２受信
手段と、上記情報記憶手段からの前回送信した上記情報
信号に対応する上記キー情報を使って上記第２受信手段
で受信された上記暗号化信号を復号して復号化情報信号
を出力する逆変換手段とを含み、 上記第１通信装置の上記変換手段は上記第２通信装置か
らの受信信号と対応した信号が入力情報として与えら
れ、それに対応したランダムパタンを生成する第１ラン
ダムパタン生成手段と、上記生成されたランダムパタン
と送信すべき上記情報信号との論理演算を行って上記暗
号化信号を生成する第１論理演算手段とを含み、 上記第２通信装置の上記逆変換手段は上記情報記憶手段
からの上記キー情報が入力情報として与えられ、それに
対応したランダムパタンを生成する上記第１ランダムパ
タン生成手段と同じ構成の第２ランダムパタン生成手段
と、上記第２ランダムパタン生成手段により生成された
上記ランダムパタンと受信された上記暗号化信号とを論
理演算を行って上記暗号化信号を復号する第２論理演算
手段とを含み、 上記第１、第２ランダムパタン生成手段は、上記与えら
れた入力情報と、あらかじめ割り当てられた識別番号と
の論理演算を行う第３論理演算手段と、オール “０”及
びオール“１”以外の固定パタンが格納された固定パタ
ン記憶手段と、上記与えられた入力情報がオール“０”
及びオール“１”であることを検出するデコーダ手段
と、上記デコーダ手段がオール“０”、オール“１”の
何れも検出しない場合は上記第３論理演算手段の演算結
果を、オール“０”、オール“１”の何れかを検出する
と、上記固定パタン記憶手段の固定パタンをランダムパ
タンとして出力する切替えスイッチ手段とを含むことを
特徴とする暗号化伝送システム。 2. The communication system according to claim 1, wherein at least the first and second communication devices communicate.
In an encrypted transmission system connected via a transmission medium
And the first communication device is supplied through the transmission medium.
First receiving means for receiving a signal from the second communication device;
From the second communication device output from the first receiving means
To the second communication device using the signal corresponding to the received signal
Generates an encrypted signal by encrypting the information signal to be transmitted
Converting means for sending the encrypted signal to the transmission medium
And a first transmitting unit, wherein the second communication device transmits information to be transmitted to the first communication device.
Information for storing the signal corresponding to the signal as key information
Information storage means and sending the received signal to the transmission medium
Second transmitting means, and the above-mentioned supplied through the above-mentioned transmission medium.
A second reception for receiving the encrypted signal from the first communication device
Means and said information previously transmitted from said information storage means
The second receiving means using the key information corresponding to the signal;
Decrypts the encrypted signal received at
And an inverse conversion means for outputting the second communication device.
A signal corresponding to these received signals is given as input information.
And a first run for generating a random pattern corresponding to the
Dam pattern generation means, and the random pattern generated above
And a logical operation on the information signal to be transmitted and the
First logical operation means for generating an encoded signal, and said inverse conversion means of said second communication device is said information storage means
Is given as input information from
The first random pattern for generating a corresponding random pattern
Second random pattern generation means having the same configuration as the button generation means
Generated by the second random pattern generation means.
Discussing the random pattern and the received encrypted signal
A second logical operation for performing a logical operation to decrypt the encrypted signal
Means, wherein the first and second random pattern generation means include
Input information and a pre-assigned identification number
A third logical operation means for performing logical operations, all "0"及
And fixed patterns other than all “1” are stored.
Storage means, and the given input information is all "0"
And decoder means for detecting all "1"
And the decoder means that all "0" and all "1"
If none of them is detected, the operation of the third logical operation means is performed.
The result is detected as either “0” or “1”.
And the fixed pattern in the fixed pattern storage
Changeover switch means for outputting as a button
Characterized encrypted transmission system. 【請求項３】 少なくとも第１と第２の通信装置が伝
送媒体を介して接続された暗号化伝送システムにおい
て、 上記第１通信装置は上記伝送媒体を通して供給された上
記第２通信装置からの信号を受信する第１受信手段と、
上記第１受信手段から出力される上記第２通信装置から
の受信信号に対応した信号を使って上記第２通信装置へ
送信すべき情報信号を暗号化して暗号化信号を生成する
変換手段と、上記暗号化信号を上記伝送媒体に送出する
第１送信手段とを含み、 上記第２通信装置は上記第１通信装置に送信すべき情報
信号に対応した信号をキー情報として記憶するための情
報記憶手段と、上記受信信号を上記伝送媒体に送出する
第２送信手段と、上記伝送媒体を通して供給された上記
第１通信装置からの上記暗号化信号を受信する第２受信
手段と、上記情報記憶手段からの前回送信した上記情報
信号に対応する上記キー情報を使って上記第２受信手段
で受信された上記暗号化信号を復号して復号化情報信号
を出力する逆変換手段とを含み、 上記第１通信装置の上記変換手段は上記第２通信装置か
らの受信信号と対応した信号が入力情報として与えら
れ、それに対応したランダムパタンを生成する第１ラン
ダムパタン生成手段と、上記生成されたランダムパタン
と送信すべき上記情報信号との論理演算を行って上記暗
号化信号を生成する第１論理演算手段とを含み、 上記第２通信装置の上記逆変換手段は上記情報記憶手段
からの上記キー情報が入力情報として与えられ、それに
対応したランダムパタンを生成する上記第１ランダムパ
タン生成手段と同じ構成の第２ランダムパタン生成手段
と、上記第２ランダムパタン生成手段により生成された
上記ランダムパタンと受信された上記暗 号化信号とを論
理演算を行って上記暗号化信号を復号する第２論理演算
手段とを含み、 上記第１、第２ランダムパタン生成手段は、互いに異な
るランダムパタンを発生する複数のランダムパタン生成
部と、上記与えられた入力情報の一方の論理値を計数す
る計数手段と、周期的に上記計数手段の計数値に応じ上
記複数のランダムパタン生成部の１つを選択してそのラ
ンダムパタンを出力する選択手段とを含むことを特徴と
する暗号化伝送システム。 3. The communication system according to claim 1, wherein at least the first and second communication devices communicate.
In an encrypted transmission system connected via a transmission medium
And the first communication device is supplied through the transmission medium.
First receiving means for receiving a signal from the second communication device;
From the second communication device output from the first receiving means
To the second communication device using the signal corresponding to the received signal
Generates an encrypted signal by encrypting the information signal to be transmitted
Converting means for sending the encrypted signal to the transmission medium
And a first transmitting unit, wherein the second communication device transmits information to be transmitted to the first communication device.
Information for storing the signal corresponding to the signal as key information
Information storage means and sending the received signal to the transmission medium
Second transmitting means, and the above-mentioned supplied through the above-mentioned transmission medium.
A second reception for receiving the encrypted signal from the first communication device
Means and said information previously transmitted from said information storage means
The second receiving means using the key information corresponding to the signal;
Decrypts the encrypted signal received at
And an inverse conversion means for outputting the second communication device.
A signal corresponding to these received signals is given as input information.
And a first run for generating a random pattern corresponding to the
Dam pattern generation means, and the random pattern generated above
And a logical operation on the information signal to be transmitted and the
First logical operation means for generating an encoded signal, and said inverse conversion means of said second communication device is said information storage means
Is given as input information from
The first random pattern for generating a corresponding random pattern
Second random pattern generation means having the same configuration as the button generation means
Generated by the second random pattern generation means.
Logical and said encrypted signal received with the random pattern
A second logical operation for performing a logical operation to decrypt the encrypted signal
Means, and the first and second random pattern generation means are different from each other.
Generation of multiple random patterns that generate random patterns
Unit and counts one logical value of the given input information.
Counting means, and periodically in accordance with the count value of the counting means.
Select one of the plurality of random pattern generators and
Selecting means for outputting a random pattern.
Encrypted transmission system. 【請求項４】 ２ ⁿ 個の異なる入力パタン（ｎビット）
のそれぞれに対し、２ ⁿ より少ないＭ個の異なるパタン
のあらかじめ決めたいずれか１つを割り当てて出力する
パタン縮退手段が、上記第１、第２ランダムパタン生成
手段と直列に設けられていることを特徴とする請求項１
乃至３の何れかに記載の暗号化伝送システム。 4. 2 ⁿ different input patterns (n bits)
For each of the M different patterns less than 2 ⁿ
Allocate and output any one of
The pattern degeneration means generates the first and second random patterns
2. A method according to claim 1, wherein said means is provided in series with said means.
4. The encrypted transmission system according to any one of claims 1 to 3. 【請求項５】 伝送媒体を通して供給された信号を受信
する受信手段と、 上記受信手段からの受信信号に対応した信号の少なくと
も一部を使って送信情報信号を論理変換することにより
暗号化信号を生成する変換手段と、 上記暗号化信号を上記伝送媒体に送出する送信手段と、 上記送信情報信号に対応した信号をキー情報として記憶
するための情報記憶手段と、 上記情報記憶手段からの上記キー情報を使って上記受信
手段からの上記受信信号を論理逆変換することにより上
記受信信号を復号して復号化情報信号を出力する逆変換
手段と、 上記変換手段は、上記受信信号に対応した信号の少なく
とも一部が入力情報として与えられてランダムパタンを
生成する第１ランダムパタン生成手段と、上記第１ラン
ダムパタン生成手段からのランダムパタンと上記送信情
報信号を論理演算して上記暗号化信号を出力する第１論
理演算手段を含み、 上記逆変換手段は上記情報記憶手段からの上記キー情報
の少なくとも一部が入力情報として与えられてランダム
パタンを生成する上記第２ランダムパタン生成手段と、
上記第２ランダムパタン生成手段からのランダムパタン
と上記受信信号を論理逆変換演算して上記復号化情報信
号を出力する第２論理演算手段とを含み 、 上記第１、第２ランダムパタン生成手段の少くとも一方
はその与えられた入力情報を、予め決められた生成多項
式で割算し、その剰余を出力する割算手段と、その割算
手段から与えられた剰余に対応した初期値が設定され、
出力により入力を推定することが困難な非可逆的演算を
前記初期値から行ってランダムパタンを発生する非線型
演算手段とを含み、その非線型演算手段は、これに含ま
れる演算手段におけるオーバフローやアンダフローを捨
てて演算を行うものであることを特徴とする 暗号化通信
装置。5. A receiving means for receiving a signal supplied through a transmission medium, and a logical conversion of a transmission information signal by using at least a part of a signal corresponding to a signal received from the receiving means, thereby forming an encrypted signal. Conversion means for generating; transmission means for sending the encrypted signal to the transmission medium; information storage means for storing a signal corresponding to the transmission information signal as key information; and the key from the information storage means. Inverse conversion means for decoding the reception signal by performing logical inverse conversion on the reception signal from the reception means using information and outputting a decoded information signal; and the conversion means comprises a signal corresponding to the reception signal. Less of
And a random pattern given as part of the input information
A first random pattern generating means for generating the first run;
The random pattern from the dam pattern generation means and the above transmission information
For performing logical operation on a broadcast signal and outputting the encrypted signal
Includes physical computing means, is the inverse transformation means the key information from the information storage means
At least part of is given as input information and is random
The second random pattern generation means for generating a pattern,
The random pattern from the second random pattern generating means
And the received signal are logically inverted and the
And a second logical operation means for outputting a No., whereas at a minimum of the first, second random pattern generating means
Converts the given input information into a predetermined generator polynomial
Division means for dividing by an expression and outputting the remainder, and the division
An initial value corresponding to the remainder given by the means is set,
Perform irreversible operations where it is difficult to estimate the input by the output
Non-linear to generate random pattern from the initial value
Computing means, and the non-linear computing means is included in the
Overflows and underflows in
An encrypted communication device characterized in that it performs calculations by using 【請求項６】 伝送媒体を通して供給された信号を受
信する受信手段と、 上記受信手段からの受信信号に対応した信号の少なくと
も一部を使って送信情報信号を論理変換することにより
暗号化信号を生成する変換手段と、 上記暗号化信号を上記伝送媒体に送出する送信手段と、 上記送信情報信号に対応した信号をキー情報として記憶
するための情報記憶手段と、 上記情報記憶手段からの上記キー情報を使って上記受信
手段からの上記受信信号を論理逆変換することにより上
記受信信号を復号して復号化情報信号を出力する逆変換
手段と、 上 記変換手段は、上記受信信号に対応した信号の少なく
とも一部が入力情報として与えられてランダムパタンを
生成する第１ランダムパタン生成手段と、上記第１ラン
ダムパタン生成手段からのランダムパタンと上記送信情
報信号を論理演算して上記暗号化信号を出力する第１論
理演算手段を含み、 上記逆変換手段は上記情報記憶手段からの上記キー情報
の少なくとも一部が入力情報として与えられてランダム
パタンを生成する上記第２ランダムパタン生成手段と、
上記第２ランダムパタン生成手段からのランダムパタン
と上記受信信号を論理逆変換演算して上記復号化情報信
号を出力する第２論理演算手段とを含み、 上記第１、第２ランダムパタン生成手段の少くとも一方
は、その与えられた入力情報と、あらかじめ割り当てら
れた識別番号との論理演算を行う第３論理演算手段と、
オール“０”及びオール“１”以外の固定パタンが格納
された固定パタ ン記憶手段と、上記与えられた入力情報
がオール“０”及びオール“１”であることを検出する
デコーダ手段と、上記デコーダ手段がオール“０”、オ
ール“１”の何れも検出しない場合は上記第３論理演算
手段の演算結果を、オール“０”、オール“１”の何れ
かを検出すると、上記固定パタン記憶手段の固定パタン
をランダムパタンとして出力する切替えスイッチ手段と
を含むことを特徴とする暗号化通信装置。 6. A receiving means for receiving a signal supplied through a transmission medium.
Receiving means for receiving, and at least a signal corresponding to a signal received from the receiving means.
By partially converting the transmission information signal to logical
Converting means for generating an encrypted signal, transmitting means for transmitting the encrypted signal to the transmission medium, and storing a signal corresponding to the transmission information signal as key information
Information storage means for said received using the key information from the information storage means
By logically inverting the received signal from
Inverse transform for decoding the received signal and outputting a decoded information signal
Means, upper Symbol converting means random from a first random pattern generating means, said first random pattern generating means provided as at least part input information signal corresponding to the received signal to generate a random pattern A first logical operation unit for performing a logical operation on the pattern and the transmission information signal to output the encrypted signal, wherein the inverse conversion unit receives at least a part of the key information from the information storage unit as input information The second random pattern generation means for generating a random pattern by
Logically inverse transform operation the random pattern and the received signal from said second random pattern generating means viewed contains a second logical operation means for outputting the decoded information signal, said first, second random pattern generating means At least one of
Is assigned to the given input information and
Third logical operation means for performing a logical operation with the obtained identification number;
Stores fixed patterns other than all "0" and all "1"
Fixed pattern down the storage means and the input information given above is
Are all “0” and all “1”
Decoder means and the decoder means are all "0",
If none of the rules “1” is detected, the third logical operation is performed.
The calculation result of the means is either “0” or “1”.
Is detected, the fixed pattern stored in the fixed pattern storage means is detected.
Switch means for outputting a random pattern
An encrypted communication device comprising: 【請求項７】 伝送媒体を通して供給された信号を受7. A signal received through a transmission medium is received.
信する受信手段と、Receiving means to communicate, 上記受信手段からの受信信号に対応した信号の少なくとAt least a signal corresponding to the received signal from the receiving means
も一部を使って送信情報信号を論理変換することによりBy partially converting the transmission information signal to logical
暗号化信号を生成する変換手段と、Conversion means for generating an encrypted signal; 上記暗号化信号を上記伝送媒体に送出する送信手段と、Transmitting means for transmitting the encrypted signal to the transmission medium, 上記送信情報信号に対応した信号をキー情報として記憶A signal corresponding to the transmission information signal is stored as key information.
するための情報記憶手段と、Information storage means for performing 上記情報記憶手段からの上記キー情報を使って上記受信The reception using the key information from the information storage means
手段からの上記受信信号を論理逆変換することにより上By logically inverting the received signal from
記受信信号を復号して復号化情報信号を出力する逆変換Inverse transform for decoding the received signal and outputting a decoded information signal
手段と、Means, 上記変換手段は、上記受信信号に対応した信号の少なくThe conversion means reduces the number of signals corresponding to the reception signal.
とも一部が入力情報として与えられてランダムパタンをAnd a random pattern given as part of the input information
生成する第１ランダムパタン生成手段と、上記第１ランA first random pattern generating means for generating the first run;
ダムパタン生成手段からのランダムパタンと上記送信情The random pattern from the dam pattern generation means and the above transmission information
報信号を論理演算して上記暗号化信号を出力する第１論For performing logical operation on a broadcast signal and outputting the encrypted signal
理演算手段を含み、Including arithmetic operation means, 上記逆変換手段は上記情報記憶手段からの上記キー情報The inverse conversion unit is configured to store the key information from the information storage unit.
の少なくとも一部が入力情報として与えられてランダムAt least part of is given as input information and is random
パタンを生成する上記第２ランダムパタン生成手段と、The second random pattern generation means for generating a pattern,
上記第２ランダムパタン生成手段からのランダムパタンThe random pattern from the second random pattern generating means
と上記受信信号を論理逆変換演算して上記復号化情報信And the received signal are logically inverted and the
号を出力する第２論理演算手段とを含み、And second logical operation means for outputting a signal. 上記第１、第２ランダムパタン生成手段の少なくとも一At least one of the first and second random pattern generation means.
方は、互いに異なるランダムパタンを発生する複数のラIn other words, multiple random patterns that generate different random patterns
ンダムパタン生成部と、その与えられた入力情報の一方One of the random pattern generator and its input information
の論理値を計数する計数手段と、周期的に上記計数手段Counting means for counting the logical value of
の計数値に応じ上記複数のランダムパタン生成部の１つOne of the plurality of random pattern generation units according to the count value of
を選択してそのランダムパタンを出力する選択手段とをAnd selecting means for outputting the random pattern.
含むことを特徴とする暗号化通信装置。An encrypted communication device comprising: 【請求項８】 ２8. ^{n n} 個の異なる入力パタン（ｎビット）Different input patterns (n bits)
のそれぞれに対し、２2 for each of ^{n n} より少ないＭ個の異なるパタンFewer M different patterns
のあらかじめ決めたいずれか１つを割り当てて出力するAllocate and output any one of
第１、第２パタン縮退手段が、それぞれ上記第１、第２The first and second pattern degenerating means are respectively provided by the first and second patterns.
ランダムパタン生成手段と直列に設けられていることをThat it is provided in series with the random pattern generation means
特徴とする請求項６乃至７の何れかに記載の暗号化通信The encrypted communication according to any one of claims 6 to 7, wherein
装置。apparatus. 【請求項９】 上記第１、第２ランダムパタン生成手段9. The first and second random pattern generation means.
によりそれぞれ生成されたランダムパタンが次々と書込Random patterns generated by each are written one after another
まれ、その書込まれたランダムパタンをそれぞれ上記第Rarely, the written random pattern is
１、第２論理演算手段へ供給する第１、第２パタン記憶1. First and second pattern storage to be supplied to the second logical operation means
手段と、上記第１受信手段の出力信号の符号誤りを検出Means for detecting a code error in an output signal of the first receiving means
する誤り検出手段と、その誤り検出手段が誤りを検出すError detecting means, and the error detecting means detects an error.
ると、上記第１、第２パタン記憶手段への書込みを禁止Then, writing to the first and second pattern storage means is prohibited.
し、かつ、上記暗号化信号に誤りが検出されたことを示And that an error was detected in the encrypted signal.
す信号を付加する手段と、上記受信手段の受信信号からMeans for adding a signal,
誤りが検出されたことを示す信号が検出されると上記第When a signal indicating that an error has been detected is detected,
２パタン記憶手段への書込みを禁止する手段とを含むこMeans for prohibiting writing to the two-pattern storage means.
とを特徴とする請求項６乃至８の何れかに記載の暗号化The encryption according to any one of claims 6 to 8, wherein
通信装置。Communication device.